ساخت کامپیوتر کوانتومی ساده می‌شود

به گزارش خبرنگار گروه علم و فناوری خبرگزاری آنا از نیواطلس، کامپیوترهای کوانتومی در آینده می‌توانند کامپیوترهای قدیمی را پشت سر بگذارند. البته در حال حاضر پیچیدگی کامیپوترهای کوانتومی بیشتر از مفید بودن آنهاست. مهندسان دانشگاه استنفورد به‌تازگی موفق به توسعه راه ساده‌ای برای ساخت کامپیوترهای کوانتومی شده‌اند. در این طراحی یک اتم با مجموعه‌ای از فوتون‌ها در هم می‌پیچد تا اطلاعات را پردازش و ذخیره کند.

کامپیوترهای کوانتومی با استفاده از قوانین و مفاهیم دنیای عجیب و غریب فیزیک کوانتومی محاسبات را با سرعت بسیار بیشتری نسبت به کامپیوترهای مرسوم انجام می‌دهند. کامپیوترهای فعلی اطلاعات را در بیت‌ها و به شکل صفرها و یک‌ها پردازش و ذخیره می‌کنند اما کامپیوترهای کوانتومی از کیوبیت برای این کار استفاده می‌کنند که به صورت یک و صفر یا برهم‌نهی یک و صفر به طور همزمان وجود دارد. این امر بدین معناست که قدرت این کامپیوترها با هر کیوبیت به صورت تصاعدی اضافه می‌شود. این ویژگی امکان حل محاسبات و مشکلاتی را به کامپیوترهای کوانتومی‌ می‌دهد که کامپیوترهای معمولی قادر به انجام آنها نیستند.

با این حال کامپیوترهای کوانتومی مشکلات و چالش‌های بسیاری به همراه دارند. اثرات کوانتومی این کامپیوترها به ارتعاشات و گرما حساس هستند بنابراین باید در محلی نگهداری شوند که دمای محیط به صفر مطلق نزدیک است. پیچیدگی آنها با قدرت محاسباتی ماشین مقیاس می‌شود بنابراین با اضافه شدن قدرت پردازش، از نظر فیزیکی بزرگ‌تر و دست‌وپاگیرتر می‌شوند. به گفته تیم تحقیقاتی استنفورد، طراحی جدید آنها بسیار ساده است و شامل یک مدار فوتونیک می‌شود که با استفاده از اجزای پیش‌ساخته و در دسترس ایجاد شده است. این اجزای ساده شامل از جمله کابل فیبر نوری، تقسیم‌کننده پرتو، دو کلید نوری و یک حفره نوری می‌شود.

انتهای پیام/۴۰۲۱/پ