Войти с помощью

Регистрируйтесь! Это даст вам возможность добавлять свой контент на сайт писать комментарии. Сайту нужны копирайтеры, seo, помощь в наполнении и продвижении, сделай свой вклад.

Поделись с друзьями

На развитие Портала



Вконтакте Одноклассники Твиттер Фейсбук

красный зелёный голубой

Сайт Партнёров бренда "Сибирское Здоровье" Подробнее на: http://sibvaleogroup.ru

Многие вещи нам не понятны не потому что наши понятия слабы, а потому что сии вещи не входят в круг наших понятий.

Китайский квантовый вычислитель «обогнал» первый компьютер человечества

Китайский квантовый вычислитель «обогнал» первый компьютер человечества
ПОЛНЫЙ АНТИПАРАЗИТАРНЫЙ КОМПЛЕКТ (НА 10 ДНЕЙ ЧИСТКИ). ЛИМОННО ЭВКАЛИПТОВАЯ ЧИСТКА

Физики из Китайского научно-технологического университета(Шанхай), Университета Вюрцбурга и Сент-Эндрюсского университета усовершенствовалиработу одного из видов квантовых вычислителей — бозонного сэмплера. По словамавторов, теперь устройство превосходит ENIAC (первый универсальный классический компьютер) примерно в220 раз в определенном классе задач. Ученые полагают, что бозонные сэмплерысмогут в ближайшее продемонстрировать превосходство квантовых систем надсовременными классическими компьютерами. Исследование опубликованов журнале Nature Photonics, кратко о нем сообщаетагентство Синьхуа.

Считается, что квантовые компьютеры способны значительнопревзойти обычные, классические вычислители — это позволит решать задачи, ранеенедоступные для ученых. Например, очень сложными для компьютеров оказываютсявычисления свойств различных молекул — они основаны на законах квантовоймеханики. Однако превосходство квантовых вычислителей над традиционнымисистемами было продемонстрировано лишь частично. Так, в конце 2015 годакомпания Google показала,что системы квантового отжига D-Wave могутмногократно обгонять компьютеры при решении специально созданных задачоптимизации.

Для квантовых компьютеров производительность и ускорение, посравнению с классическими системами напрямую зависит от числа кубитов —квантовых битов, существующих в суперпозиции состояний «нуля» и «единицы». Ученыеожидают, что квантовым компьютерам потребуется около 50 кубитов чтобы достичьпревосходства — сейчас в лабораторных устройствах количество кубитов непревышает 10-15. Однако в некоторых специальных квантовых вычислителях можно обойтисьменьшим количеством контролируемых квантовых частиц — например, для бозонныхсэмплеров достаточно 20-30 фотонов.

Бозонные сэмплеры — это вычислители, с помощью которых можнобыстро строить распределение случайных величин. В них несколько фотоновдвижутся по разветвляющимся и пересекающимся оптическим путям, интерферируямежду собой. Подробнее о них можно прочитать в новости опредыдущем результате этой научной группы — запутывании сразу 10 фотонов длясэмплера. Среди применений устройства — расчет колебательных спектров молекул,необходимый, например, для анализа химического состава материалов

Помимо количества фотонов, участвующих в работе сэмплера, наскорость его работы также влияет и частота считывания состояний фотонов. Вновой работе ученые смогли значительно ее увеличить — примерно в 24 тысячи разпо сравнению с предыдущими экспериментами. По словам авторов, ключевым длядостижения результата стала разработка высококачественных однофотонныхисточников на основе нанокристаллов полупроводников. Эти модули возбуждаются спомощью пикосекундных импульсов лазера (длящихся триллионную долю секунды) игенерируют 25,6 миллиона поляризованных одиночных фотонов в секунду, чтоявляется лучшим показателем по яркости в мире.

В качестве оптического стола с различными оптическими путямидля фотонов авторы использовали программируемую интегральную оптическую схему —она определяла распределение, которое генерировал сэмплер. В нее входило 36светоделителей — полупрозрачных зеркал. Ученые проверили работу устройства с тремя,четырьмя и пятью фотонами, создающими распределение. Для трехфотонных устройствчастота генерации составила около пяти тысяч герц (в предыдущих работах этавеличина не превышала двух десятых герца). По словам авторов, если использоватьв установке однофотонные детекторы на сверхпроводящих нанонитях, то этувеличину можно будет дополнительно увеличить в 26 раз.

С ростом скорости считывания и генерации распределений уфизиков возникает возможность использовать большее количество фотонов вбозонном сэмплере. Так, если в прошлой работе с 10-фотонным семплером частотагенерации составляла 11 штук в час, то в новой установке частоты того же порядкаможно будет достигнуть уже с 14 фотонами. По словам авторов, еслиусовершенствовать схему генерации одиночных фотонов, ускорив их генерацию почтина 75 процентов, то можно будет ожидать скорости считывания 20-фотонных событийв 130 штук в час.

Физики сравнивают производительность новой системы с первымкомпьютером, созданном человеком, — ENIAC. По оценкам ученых, созданная схема трехфотонного сэмплингапревосходит скорость решения той же задачи с помощью ENIAC в 220 раз.Авторы утверждают, что создали первый вычислитель на одиночных фотонах, которыйсмог обогнать классический компьютер.

Владимир Королёв

N+1

Поставьте оценку:
Рейтинг 0 (Проголосовало: 0)
Понравилось? Поделитесь с друзьями через кнопки социальных сетей!

Добавить страницу в закладки

0
87
Популярные видео каналы