Квантові обчислення потребують великої потужності й ця розробка може бути відповіддю
При використанні 17-кубітових чіпів і 50-кубітовлго комп'ютера IBM квантові обчислення йдуть - це незаперечно. Але якщо квантові комп'ютери коли-небудь будуть використовуватися для більш складних завдань, їм знадобляться тисячі, якщо не мільйони, кубітів. І ми ще не зовсім там.
Якщо машинам в першу чергу доручено виконувати обчислення або виправляти невірну інформацію, викликану зовнішніми силами (які дуже чутливі до кубітів), на практичні квантові комп'ютери потрібно багато кубітів. Тому нам потрібно буде створювати процесори, здатні обробляти всі кубіти, необхідні для запуску цих машин. Це завдання, яке команда вчених з Делфтського технологічного університету в Нідерландах сподівається, що вони знайшли рішення, використовуючи кремній для створення програмованого квантового процесора.
В своїх дослідженнях, опублікованих в журналі Nature, команда описує, як вони контролювали спин одного електрона з використанням мікрохвильової енергії. У кремнії електрон буде обертатися вгору і вниз одночасно, ефективно утримуючи його на місці. Як тільки це було досягнуто, команда зв'язала два електрона разом і запрограмувала їх для виконання квантових алгоритмів. Дані нового процесора відповідали даним з традиційного комп'ютера, що використовує одні й ті ж алгоритми.
Що найбільш примітно в дослідженні команди, так це те, що вони успішно створили двухціклітний кремнієвий квантовий процесор. Тож не дивно, що це спрацювало: кремній - це матеріал, з яким вже знайома комп'ютерна індустрія, оскільки він легко використовується для виробництва комп'ютерних чіпів, які в даний час використовуються.
«Як ми бачили в комп'ютерній індустрії, кремній працює дуже добре з точки зору розширення масштабів використання використовуваних методів виготовлення», - пояснив BBC BBC д-р Том Уотсон, один з авторів дослідження.
Якщо Вотсону і його команді вдасться зв'язати ще більше електронів, це може привести до того, що процесори кубітів, які можуть бути зроблені масовим чином, наблизить нас до квантових комп'ютерів майбутнього.
Професор Лівен Вандерсіпен, інший автор дослідження, вже заглядає в майбутнє. Він сказав BBC, що наступного разу команда планує «розробити кремнієві квантові чіпи з великою кількістю кубітів, як в чистих кімнатах Делфта, так і в промислових чистих кімнатах з нашим партнером Intel».
