Kategóriák 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

Megosztás

Legutóbbi tartalom

A fertőzések miatt jelenhettek meg az első melegvérű állatok

A láz hat millió évvel ezelőtt jelent meg az akkori állatoknál, mint a fertőzésekre adott immunválasz. Ezek az állatok viszont…

2019-06-15 9:52 du.

Rejtélyesen hatalmas tömeget fedeztek fel a naprendszer legnagyobb kráterében

Rejtélyesen hatalmas mennyiségű anyagot fedeztek fel a naprendszer legnagyobb kráterének számító holdi Déli-sark-Aitken medencében. A Baylor Egyetem új kutatása szerint…

2019-06-15 9:39 du.

Kiderült hol és mikor alakulhatott ki a kannabisz szívás

A kannabiszt már több évezrede termesztik Kelet-Ázsiában. Azonban viszonylag keveset lehet tudni a növény korai felhasználási módjairól és arról, hogy…

2019-06-15 9:32 du.

Az idegrendszer generációkon átívelő változásokat is képes kiváltani

A fonalférgek szinte az összes élőhelyen megtalálhatóak és az egyik legjobban tanulmányozott élőlényekként tartják számon őket. Amíg gyors szaporodásuk előnyös…

2019-06-13 9:03 du.

Komoly kapcsolat van a tojásokban lévő koleszterin és a szívproblémák között

Egy új felmérés szerint komoly szerepe van az elfogyasztott tojások számának, a szív- és érrendszeri problémák és az elhalálozás kockázatának…

2019-06-13 8:14 du.

Megoldást találtak a napelemek egyik alapvető hibájára

40 év után a Manchester Egyetem kutatói kiderítették mi is áll a napelemek egyik alapvető hibája mögött. A napelemek jelenleg…

2019-06-07 10:40 du.

Ez a weboldal cookie-kat használ.