Quantum bước nhảy vọt đối với máy tính của tương lai

Breakthrough: an artist's impression of a phosphorus atom (a red sphere surrounded by a blue electron cloud) coupled to a silicon single-electron transistor (Source: William Algar-Chuklin/College of Fine Arts, The University of New South Wales) Bước đột phá: một nghệ sĩ ấn tượng của một nguyên tử phốt pho (một hình cầu màu đỏ bao quanh bởi một đám mây điện tử màu xanh) cùng với một bóng bán dẫn đơn điện tử silicon (Nguồn: William Algar-Chuklin/College Mỹ thuật, Đại học New South Wales)

. Một đội Úc dẫn đầu của các nhà khoa học đã thực hiện một bước tiến lớn trong cuộc đua phát triển máy tính lượng tử.

. Máy tính lượng tử dựa vào khai thác các định luật vật lý lượng tử - pháp luật áp dụng cho các hạt nhỏ hơn nguyên tử - để có được một máy tính để thực hiện nhiều phép tính cùng một lúc.

Previous research has focused on using light, or materials other than silicon, in their work on quantum computers. nghiên cứu trước đây đã tập trung vào sử dụng ánh sáng, hoặc các vật liệu khác hơn so với silicon, trong công việc của họ trên các máy tính lượng tử.

. Nhưng nhóm nghiên cứu, dẫn đầu bởi các kỹ sư từ Đại học New South Wales và Đại học Melbourne , đã được kiểm tra các thuộc tính của các điện tử nằm trong silicon, đó là rẻ hơn, tốt hơn, hiểu, và các hình thức cơ sở của các thiết bị điện tử ngày nay nhất.

 Để xây dựng một máy tính lượng tử, các nhà nghiên cứu cần thiết để có thể ghi thông tin vào một điện tử, bằng cách thay đổi "trạng thái spin" của nó, và đọc thông tin, bằng cách đo vòng quay của nó.

 Trong một bài báo ngày hôm nay công bố trên Nature , các nhà nghiên cứu nói rằng họ đã giải mã được phần thứ hai của trò chơi này, bằng cách tạo ra một thiết bị có các biện pháp trạng thái spin của một điện tử trong nguyên tử phốt pho duy nhất bên trong một khối silicon.

 "Những gì chúng ta đã chứng minh trong bài viết này Thiên nhiên là khả năng đọc trong khi điện tử có trong một số trạng thái ngẫu nhiên", ông đồng tiến sĩ Andrea Morello.

 "Điều tiếp theo là chuẩn bị cho nó ở trạng thái chính xác, chúng tôi muốn nó."

 "Kết quả xuất sắc '

 Đồng tác giả, giáo sư Andrew Dzurak, nói rằng sau một thập kỷ làm việc đó là một thời điểm đặc biệt.

 "Máy tính lượng tử sẽ không tăng tốc độ tất cả máy tính hằng ngày", ông Dzurak.

"Tuy nhiên, có ba lĩnh vực mà chúng ta biết nó sẽ được nhanh hơn nhiều. Nứt hình thức hiện đại nhất của mã hóa, tìm kiếm cơ sở dữ liệu; và mô hình hóa các hệ thống nguyên tử chẳng hạn như các phân tử sinh học và thuốc"

" Giáo sư Andrew White thuộc Đại học Queensland, những người đã không được một phần của nghiên cứu, nói rằng nó là một "kết quả xuất sắc".

 "Cả thế giới đang nghiên cứu công nghệ để xây dựng máy tính lượng tử", ông White.

"Nhóm nghiên cứu đã thực hiện tạm ứng hiển thị chính của họ có thể đọc thông tin từ những vòng quay trong một phép đo nhanh chóng duy nhất có trung thực truyền thông tin."

 "Điều này mở ra con đường cho máy tính lượng tử silicon