Light Bulbs Dapat Membantu Menghidupkan Komputer Quantum

Daftar Isi:

Light Bulbs Dapat Membantu Menghidupkan Komputer Quantum
Light Bulbs Dapat Membantu Menghidupkan Komputer Quantum
Anonim

Key Takeaways

  • Para peneliti mengatakan bahwa mereka telah mengambil langkah lain untuk membangun jenis komputer baru yang menggunakan bit kuantum atau qubit.
  • Komputer kuantum akan dibangun dengan menyemprotkan elektron dari filamen bola lampu.
  • Para ahli mengatakan teknik baru ini menjanjikan, tetapi ada banyak pekerjaan yang harus dilakukan sebelum komputer kuantum siap untuk desktop Anda.

Image
Image

Sebuah bola lampu sederhana bisa menjadi kunci untuk membuat komputer kuantum praktis menjadi kenyataan, membuka kemungkinan untuk jauh lebih kuat dalam wawancara email dengan Lifewire.

"Ini mungkin meletakkan dasar untuk distribusi prosesor kuantum fungsional yang benar-benar terjangkau ke berbagai perangkat komputasi yang mengarah ke generasi berikutnya dari prosesor komputer yang berpotensi tanpa batas," tambahnya.

Bit Lebih Baik

Komputer kuantum menjanjikan revolusi komputasi. Tidak seperti komputasi biner biasa, qubit menambahkan unit informasi ketiga ke proses komputasi-bukan 1-0-dan itu 1-0-1/0, CEO TackleAI Sergio Suarez, Jr. mengatakan kepada Lifewire melalui email. Penambahan satuan ketiga, simultan 1 dan 0, disebut superposisi, artinya 0 dan 1 dan semua titik di antaranya.

"Superposisi qubit ini memungkinkan komputer kuantum bekerja pada satu juta perhitungan sekaligus dan membuat komputasi kuantum secara eksponensial lebih cepat dan lebih kuat daripada komputer tradisional," kata Suarez, Jr.

Tim Argonne berfokus pada penggunaan satu elektron sebagai qubit. Pemanasan filamen bola lampu memancarkan aliran elektron, tetapi qubit sangat sensitif terhadap gangguan dari lingkungan sekitarnya. Untuk mengatasi masalah ini, para peneliti menjebak elektron pada permukaan neon padat ultra murni dalam ruang hampa.

Image
Image

"Dengan platform ini, kami mencapai, untuk pertama kalinya, kopling kuat antara satu elektron di lingkungan hampir vakum dan satu foton gelombang mikro di resonator, " Xianjing Zhou, penulis pertama makalah ini, kata dalam rilis berita. "Ini membuka kemungkinan untuk menggunakan foton gelombang mikro untuk mengontrol setiap qubit elektron dan menghubungkan banyak dari mereka dalam prosesor kuantum."

Scott Buchholz, pemimpin teknologi yang muncul, dan kepala petugas teknis untuk Layanan Pemerintah & Publik di Deloitte Consulting, mengatakan kepada Lifewire dalam email bahwa sebagian besar pendekatan untuk membuat qubit didasarkan pada penggunaan atom atau foton individu, sedangkan Argonne bekerja pada sistem yang menggunakan elektron.

"Ada lebih dari setengah lusin pendekatan berbeda yang dieksplorasi oleh organisasi untuk membuat qubit, masing-masing dengan pro, kontra, dan pertimbangannya sendiri," kata Buchholz. "Misalnya, beberapa pendekatan memungkinkan koneksi qubit ke qubit yang lebih cepat, tetapi lebih rentan terhadap gangguan dan kesalahan."

Prosesor Lebih Cepat

Dalam komputasi kuantum, qubit adalah konsep yang, tidak seperti bit tradisional, dapat menjadi 0 dan 1 pada saat yang sama dengan mengukur apa yang dikenal sebagai spin, Nizich menjelaskan. Proses ini sangat sulit untuk diukur dan dikendalikan, "tetapi kemungkinan keadaan yang berpotensi tidak terbatas ini berarti pemikiran ulang yang lengkap dari model tradisional," tambahnya.

Perusahaan termasuk IBM dan Google memiliki sistem yang sudah ada dengan kekuatan pemrosesan hingga 100 qubit. Namun, kata Nizich, pendekatan oleh raksasa teknologi ini mungkin tidak mudah dialihkan ke harapan masa depan memiliki prosesor kuantum di ponsel, laptop, mobil, dan bahkan peralatan rumah tangga.

"Inilah mengapa penemuan Argonne sangat penting karena mereka mungkin memegang kunci agar teknologi ini menjadi lebih mudah diakses oleh lebih banyak peneliti, [sehingga] mengarah ke lebih banyak penemuan," kata Nizich. "Ini juga dapat berarti bahwa pembuatan prosesor kuantum dalam skala besar dapat dilakukan di masa depan."

Meskipun hasil optimis dari para ilmuwan Argonne, para ahli memperingatkan bahwa komputer kuantum praktis masih belum siap untuk mendarat di meja Anda. Benjamin Bloom, pendiri perusahaan komputasi kuantum Atom Computing, menunjukkan kepada Lifewire dalam email bahwa tantangan terbesar dalam membangun komputer kuantum adalah menskalakan sistem qubit Anda untuk mencapai ratusan ribu hingga juta qubit yang mungkin diperlukan untuk membangun kuantum yang berguna. komputer.

Mark Mattingley-Scott, direktur pelaksana untuk perusahaan komputasi kuantum Quantum Brilliance, mengatakan melalui email bahwa teknologi baru akan mempercepat upaya untuk menciptakan komputer kuantum berbasis cloud berkinerja tinggi. Namun, tambahnya, masih ada tantangan untuk membuat prosesnya cukup kecil agar sesuai dengan komputer sehari-hari.

"Masih ada jalan panjang sebelum qubit neon solid tersedia pada kartu akselerator di PC Anda," katanya.

Direkomendasikan: