Среда, 01 Декабрь 2021

Выходец из России выяснил, как ускорить аналоговый квантовый компьютер



Выходец из России выяснил, как ускорить аналоговый квантовый компьютер

8 Февраля 2019



МОСКВА, 8 февраля. Российские и лапландские физики придумали остроумную методику, которая позволит многократно ускорить работу аналоговых квантовых компьютеров, не понижая при этом точность и качество вычислений. Их идеи были представлены в журнале Science Advances. Представьте себе, что мы пытаемся взобраться по штурмовке, держа в руке микрофон воды. Если слишком сильно торопиться, вода начнет расплёскиваться. Нам нужно было отыскать какой-то трюк, чтобы и идти быстро, и чуждаться подобных проблем, — рассказывает Сергей Данилин из университета Аалто (Финляндия).

Квантовые компьютеры представляют собой особые вычислительные устройства, чья мощность растет экспоненциальным типом благодаря использованию законов квантовой машинисты в их работе. Все подобные устройства состоят из кубитов - ячеек памяти и одновременно примитивных вычислительных модулей, способных хранить 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 электронные устройства. Работа с живым вычислительным устройством в идеале не будет сильно отличаться от того, как инженеры и программисты управляют обычными компьютерами. 10 марфа 2018, 08:00Квантовый блокчейн: как открытия физиков родят революцию в IT

Ему противостоят так нарекаемые адиабатические квантовые компьютеры, в которых используется не цифровой, а аналоговый подход к управлению поведением кубитов. По сути, в таком устройстве их взаимодействием дирижируют не ученые или приборы, а силы натуры.

Дело в том, что многие процессы в физике частиц запрограммированы природой так, что они оптимизируют себя, стремясь достичь энергетического минимума. Соответственно, если научиться управлять этими процессами, можно заставить набор атомов или каких-то других объектный провести эти вычисления за нас.

Подобные вычислительные системы гораздо проще образовывать, однако у них щипать один большой недостаток. Они работают относительно медленно и их крайне сложно приспосабливать для решения нетипичных для них задач и увеличивать их размеры и искрометность.

В последние годы физики, как рассказывал профессор Джейкоб Биамонте из Сколтеха, норовят решить первую проблему, используя различные квантовые феномены для ускорения физических процессов внутри подобных вычислительных систем, не разрушая при этом их состояние.

Данилин и его коллеги выяснили, как можно ускорить работу аналоговых машин, использующих так называемые трансмоны – сверхпроводящие ячеек памяти, информация в которых хранится в разряде уровней энергии искусственного атома. Ее можно считать или зафиксировать в подобный кубит, обстреляв его пучками микроволн.

Выходец из России и его финские коллеги установили, что этот процесс можно ускорить, не внося развращения в набор данных, если одновременно облучать кубит не одним, а двумя источниками микроволновых фотонов. В таком случае ячейка памяти будет перескакивать не через одну, а через две ступеньки на этой квантовой лестнице, двигаясь к энергетическому минимуму. 2 декабря 2018, 08:00Квантовая Вселенная: можно ли превратить космос в большой компьютер

Для этого ученым пришлось особым типом поменять работу систем, сохраняющих состояние кубитов, и бурмистры сигналы, при помощи коих адиабатический компьютер манипулирует ячейками парамнезии. Обстреливая их тройками живых импульсов, физики смогли в разы ускорить работу трансмонов.

Как надеются исследователи, их идеи не только помогут ускорить настройку и работу аналоговых квантовых вычислительных программ, но и позволят ядерщикам всесторонне изучить и проверить третий закон термодинамики и раскрыть пока неизвестные нам законы квантового мира.

Редактор рубрики


Место события на карте мира:










комментарии (0)


Вы можете оставить комментарии от своего имени, через соц. сервисы



Другие интересные новости


Видео новости на сегодня

Вечернее шоу «Здесь и сейчас». Итоговый выпуск новостей от 29 ноября 2021




Популярное на сегодня

Автоматизированная система анализа заголовков новостей с поиском популярных слов.
Автоматизированная система анализа заголовков новостей
Данные обновляются каждые полчаса.

Эмоции на сегодня

Анализ эмоциональной составляющей новостей.
Анализ эмоциональной составляющей новостей .

Данные обновляются каждые полчаса.

Страны и города

Соотношение количества новостей из разных точек Земли за сутки.
Соотношение количества новостей из разных точек Земли .

Данные обновляются каждые полчаса.

Валюты

Рейтинг валют участвующих в новостях.
Рейтинг валют участвующих в новостях .

Данные обновляются каждые полчаса.





Комментарии к новостям

[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 и ...

[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. Обычные ...

[23 Мая 2020, 21:30] Александр Семёнов Диагноз никто не подтвердил, кроме знатоков из СМИ. ...

[17 Апреля 2020, 12:09] mkozhin91 Ура! Ждем поскорее тесты, проверяемся и выходим уже с этого карантина ...

[30 Сентября 2018, 15:16] Alexander Санация идет по плану. Интересно, кто станет новым владельцем? ...

Новости шоу-бизнеса

В Лондоне назвали имя лучшего дизайнера 2021 года

В Лондоне назвали имя лучшего дизайнера 2021 года

МОСКВА, 30 ноября —. В английском Альберт-холле прошла церемония British Fаshion Аwаrds 2021, на которой вручили награды выдающимся деятелям в мире моды, а также тем, кто открыл нечто новое в этой индустрии. Главный махатм Дизайнера года получил Ким Джонс, креативный директор Dior … Прочитать