Kategóriék Tech

Most először sikerült igazolni a kvantum számítógépek fölényét

Több évig a kvantum számítógépek nem tudtak továbblépni a tervezőasztaltól, viszont ma már cégek, kormányok és hírszerző ügynökségek is egyre több pénzt fektetnek a technológia fejlesztésébe. Most a München Technológiai Egyetem és az IBM közreműködése egy új mérföldkőhöz vezette a szakterületet.

A hagyományos számítógépek a klasszikus fizika törvényeit kihasználva működnek, úgy hogy a számításaikhoz használt bitek valójában egyet vagy nullát jelentő töltést reprezentálnak.

A kvantum számítástechnikában viszont egy bit lehet egyszerre nulla és egy is. Ez annak köszönhető, hogy a fizika lehetővé teszi az elektronok számára, hogy egy időben egyszerre több állapotban is legyenek. Emiatt a kvantum bitek több egymásba eső állapotban is létezhetnek. Ez az úgynevezett szuperpozíció lehetővé teszi a kvantum számítógépek számára, hogy egyszerre rengeteg számon végezzenek számításokat, amíg a hagyományos számítógépek erre csak egyenként lennének képesek. Ezáltal a kvantum számítógépek az ilyen jellegű számítási feladatokban hatalmas teljesítmény és sebességbeli javulást eredményezhetnek a hagyományos számítógépekkel szemben.

A kutatóknak viszont csak most sikerült először meggyőzően demonstrálni pontosan mekkora előnyt is jelenthet a kvantum számítógépek használata. Ehhez egy olyan kvantum áramkört hoztak létre, ami egy nehéz algebrai feladványt tud megoldani. Emiatt az áramkör maga igen egyszerű és csak egy meghatározott számú operációt képes végrehajtani a kvantum biteken.

A kutatáshoz használt algebrai problémáról igazolták, hogy az hagyományos számítógépekkel nem megoldható és az eredmények azt is megmutatták, hogy a kvantum számítógépek egy másik fontos előnye, hogy a kvantum mechanika non-lokalitását is ki tudják használni.

Korábbi kutatásoknak nem sikerült egyértelműen megmutatni a kvantum számítógépek előnyét és ezeket kísérleti úton sem igazolták eddig – attól függetlenül, hogy rengeteg elmélet született, ami előrejelzi az előnyüket. Jó példa erre a Shor kvantum algoritmus, ami hatásosan tudja megoldani a prímfelbontás problémáját, amire eddig nem találtak megfelelő klasszikus számítástechnikai megoldást – viszont a megoldás létezése nem kizárt.

A kutatás a kvantum technológia előnyeinek demonstrálása mellett azért is komoly előrelépést jelent, mivel a hozzá használt egyszerű kvantum áramkört más kvantum algoritmusok tesztelésére is fel lehet használni, ezzel gyorsítva  technológia fejlődését.

Forrás: science.sciencemag.org

Disqus Comments Loading...
Megosztás
Írta:
arsratio

Legutóbbi tartalom

A tengervizet is hidrogénné bontja egy új technológia

A San Franciscói öbölben a Stanford Egyetem kutatóinak sikerült saját fejlesztésű berendezésükkel hidrogén üzemanyaggá alakítani a tengervizet napfény és egy…

2019-03-21 9:24 du.

Fénnyel lebegtettek tárgyakat

A Caltech mérnökei képesek voltak pusztán fény segítségével lebegtetni és meghajtani az általuk fejlesztett, nanoméretű mintázattal rendelkező tárgyakat. A kutatás hatalmas…

2019-03-21 8:34 du.

Az emberi aktivitás miatt leegyszerűsödött a csimpánzok viselkedése és ‘kultúrája’

Az emberek után a csimpánzok viselkedése az egyik legváltozatosabb az állatok között. Ezek a különbségek rengeteg területen megmutatkoznak; például az…

2019-03-20 8:43 du.

Feltámadnak a vírusok az űrben

A NASA új felmérése szerint a Nemzetközi Űrállomás küldetéseiben részt vevő legénység tagjainak felében újraaktiválódott a herpesz vírus. Bár az…

2019-03-19 8:46 du.

Mindössze egy gén beültetésével ismét láttak a megvakult egerek

A Kaliforniai Egyetem kutatói mindössze egyetlen, a zöld fény észleléséért felelős receptor kódolásáért felelő gén vak egerekbe történő beültetésével egy…

2019-03-19 8:08 du.

Mégsem tűnik lehetetlen feladatnak információt kinyerni egy feketelyukból

A fizikusok egy 7 kvantumbites kvantumszámítógép segítségével készítettek szimulációt arról, hogy az információ hogyan "oszlana szét" egy fekete lyuk belsejében.…

2019-03-17 5:39 du.

Ez a weboldal cookie-kat használ.