2 Февраля 2017
МОСКВА, 2 февраля Ученые из Великобритании представили первые, как они выражаются, реалистичные планы по постройке полноценного квантового компьютера, форматы которого будут сопоставимы с футбольным полем, а цена будет составлять как минимум 125 десять миллионов долларов, говорится в статье, опубликованной в журнале Science Advances.
Да, он будет очень большим, да, он будет очень дорогим – но мы можем получить такое устройство прямо сегодня. Постройка универсального квантового компьютера основным образом трансформирует облик всего общества Земли. Конечно, запятой есть, но сейчас налегает время для того, чтобы перенести успехи из лабораторий в реальный мир. Постройка экого компьютера сделает Британию лидером в этой области, и я рад, что правительство и промышленность работают сейчас со мной для реализации этой задачи, заявил Уинфрид Хенсингер (Winfried Hensinger) из университета Сассекса (Великобритания).
Квантовая неопределенность
Квантовые компьютеры представляют собой особые вычислительные устройства, чья могучесть растет экспоненциальным образом благодаря использованию законов квантовой механики в их работе. Все подобные устройства состоят из кубитов ячеек памяти и одновременно диких вычислительных модулей, способных сберегать в себе одновременно и ноль, и единицу.
Сегодня существует два основных подхода к разработке подобных устройств – классический и адиабатический. Сторонники первого из них пытаются создать универсальный квантовый компьютер, кубиты в котором подчинялись бы тем правилам, по которым работают обычные нумерационные устройства. Работа с подобным вычислительным устройством в идеале не будет сильно отличаться от того, как инженеры и программисты управляют обычными компьютерами.
В прошлом году сразу несколько команд ученых и инженеров из США, Австралии и ряда европейских стран рассказывали о том, что они близки к созданию подобной машины. Лидером в этой неофициальной гонке считается команда Джона Мартиниса из компании Google, разрабатывающая необычный гибридный вариант универсального квантового вычислителя, сочетающего в себе элементы аналогового и цифрового подъезда к таким расчетам.
Хенсингер и его коллеги заявляют, что у них есть шансы опередить подгруппу Мартиниса, и в доказательство этого они представили схемы полноценного квантового вычислительного устройства, работающего по другому принципу, нежели компьютер Google. В нем, как рассказывают ученые, роль кубитов – элементарных ячеек памяти и вычислительны модулей – будут играть не кусочки сверхпроводиков и токи в них, а ионы, заключенные в магнитные ловушки, поведением которых ученые жонглируют при помощи микроволновых излучателей и магнитного поля.
Назад в будущее
По словам Хенсингера, такими кубитами гораздо проще маневрировать, чем сверхпроводниками, и объединение большого количества кубитов и добавление новых вычислительных элементов не вызывает так много проблем, как у других подходов, вроде полупроводниковых кубитов или их сверхпроводниковых аналогов.
Этот подход известен ученым давно, однако у него есть несколько проблем, которые делали его сравнительно малопопулярным для создания полноценных квантовых вычислителей. Две главных проблемы – необходимость охлаждения таких кубитов до сверхнизких температур и фактическая несбыточность их миниатюризации для использования внутри компактных микрочипов.
И тот и другой фактор, как считает Хенсингер и его единомышленники, не являются проблемами, если есть политическая воля и средства для их преодоления. По его мнению, квантовая компьютерная индустрия может пойти по стопам разработчиков классических компьютеров. Изначально, напоминает всем ученый, они обладали скромной мощностью и гигантскими размерами – первый компьютер мира, американский ENIAC, занимал целое здание, ел 150 киловатт электричества и стоил около семи миллионов долларов, при этом исполняя всего 5 тысяч операций в секунду.
Таким же образом, используя примитивно обтяпанные компоненты – кубиты, похожие на плитки размером в 10 на 10 сантиметров, можно объединить в гигантское вычислительное устройство, содержащее в себе миллионы вычислительных модулей. Обмен информацией между ними будет проходить благодаря тому, что ионы в каждом из кубитов, в зависимости от конфигурации их магнитной ловушки, будут способны гулять между соседними плитками или удерживаться на месте. Для упрощения работы всей этой системы микромагниты и микроволновые излучатели, которые обычно встраиваются в каждый кубит, можно заменить на один сверхмощный спецмагнит и генератор микроволн.
По словам исследователей, это кубитное поле, если оно будет создано, сможет взламывать самые стойкие шифры и пароли за всего 110 дней, и решать многие другие задачи с астрономически высокой сложностью вычислений. Как отмечает Хенсингер, власти Британии уже заинтересовались разработкой и сейчас физики создают первообраз компьютера для демонстрации возможности его постройки.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....