محققان هاروارد از پیشرفت محاسبات کوانتومی با ماشینی که میتواند دو ساعت کار کند استقبال میکنند
گروهی از فیزیکدانان هاروارد و MIT به تازگی یک کامپیوتر کوانتومی ساختهاند که به طور مداوم بیش از دو ساعت کار کرده است. اگرچه این زمان در مقایسه با کامپیوترهای معمولی (مانند سرورهایی که ماهها، اگر نگوییم سالها، ۲۴/۷ کار میکنند) زیاد به نظر نمیرسد، اما این یک پیشرفت بزرگ در محاسبات کوانتومی است. همانطور که The Harvard Crimson گزارش داده است، اکثر کامپیوترهای کوانتومی فعلی تنها برای چند میلیثانیه کار میکنند و دستگاههای رکوردشکن نیز فقط میتوانند کمی بیش از ۱۰ ثانیه فعالیت کنند.
اگرچه دو ساعت هنوز هم کمی محدود است، محققان میگویند که مفهوم پشت این دستاورد میتواند به کامپیوترهای کوانتومی آینده اجازه دهد تا برای مدت زمان بسیار طولانیتر، شاید حتی نامحدود، کار کنند. توت تی. وانگ، همکار تحقیقاتی، میگوید: «هنوز راه زیادی برای پیشرفت و مقیاسبندی از جایی که اکنون هستیم وجود دارد، اما نقشه راه اکنون بر اساس آزمایشهای پیشگامانهای که در اینجا در هاروارد انجام دادهایم، روشن است.»
تفاوت اصلی بین محاسبات «معمولی» و کوانتومی این است که دومی از کیوبیتها، که ذرات زیراتمی هستند، برای نگهداری و پردازش دادهها استفاده میکند. اما برخلاف اولی که اطلاعات را حتی بدون برق حفظ میکند، کامپیوترهای کوانتومی میتوانند این کیوبیتها را در فرآیندی به نام «اتلاف اتمی» از دست بدهند. این امر منجر به از دست دادن اطلاعات و در نهایت خرابی سیستم میشود.
تیم تحقیقاتی با توسعه «نوار نقاله شبکه نوری» و «انبرکهای نوری» برای جایگزینی کیوبیتهای از دست رفته، این مشکل را حل کردند. این سیستم دارای ۳۰۰۰ کیوبیت است و به آنها اجازه میدهد ۳۰۰,۰۰۰ اتم در ثانیه به کامپیوتر کوانتومی تزریق کنند و بر مشکل اتلاف کیوبیت غلبه کنند. وانگ گفت: «اکنون اساساً هیچ چیز مدت زمان کارکرد کامپیوترهای اتمی و کوانتومی معمولی ما را محدود نمیکند. حتی اگر اتمها با احتمال کمی از دست بروند، میتوانیم اتمهای تازه را جایگزین آنها کنیم و بر اطلاعات کوانتومی ذخیره شده در سیستم تأثیری نگذاریم.»
سایر اعضای تیم معتقدند که این پیشرفت به ما امکان میدهد تا حدود سه سال دیگر کامپیوترهای کوانتومی داشته باشیم که میتوانند برای همیشه کار کنند. پیش از این، کارشناسان میگفتند که این امر حداقل نیم دهه، اگر نگوییم بیشتر، فاصله دارد. محاسبات کوانتومی پتانسیل تغییر نحوه انجام محاسبات را دارد و موانع را در رمزنگاری، امور مالی، پزشکی و موارد دیگر از بین میبرد. با این حال، با وجود این پیشرفتها، بعید است که در دهه آینده کامپیوترهای کوانتومی شخصی در اتاق نشیمن و دفاتر خود داشته باشیم، مگر اینکه شما یک فیزیکدان یا محققی باشید که روی این دستگاههای پیشرفته کار میکنید.
- کولبات
- مهر 10, 1404
- 29 بازدید






