Як звичайна зубна нитка дозволяє квантовим комп’ютерам працювати

Але вибрати першу-ліпшу зубну нитку з полиці магазину не вийде.

Технологія, яка обіцяє надпродуктивні комп’ютери, котрі працюють за новим принципом, не обходиться без того, що стоїть майже у кожній ванній кімнаті. Наявні сьогодні квантові комп’ютери IBM використовують для своєї роботи звичайну зубну нитку. Утім, для науковців, які давно працюють з кріогенним обладнанням, у цьому немає нічого дивного.

«Це стара технологія, – розповідає професор Університету Берклі Ірфан Сіддікі. – Я думаю, суть у тому, що зубна нитка є гарним теплоізолятором – вона не проводить тепло, як метал».

Квантові комп’ютери ще знаходяться на початку свого розвитку, і вони мало чим корисні сьогодні. Однак у майбутньому вони обіцяють великі обчислювальні потужності для моделювання молекул ліків, злому зашифрованих файлів, рішення складних проблем оптимізації.

У звичайних кремнієвих ПК мінімальним носієм інформації є біт, який може приймати значення 0 або 1. У квантовому комп’ютері мінімальним носієм інформації є кубіт. Він також може знаходитися лише у двох станах – 0 та 1, але додатково він має стан суперпозиції 0+1. Використовуючи закони квантової механіки, кубіт може перебувати у всіх можливих станах.

Нині існують декілька архітектур побудови кубіта, які створили такі компанії, як IBM, Google, Intel, Microsoft та інші. Усі ці системи об’єднує спільна риса: щоб кубіти не втрачали свій квантовий стан, вони повинні бути дуже холодними.

«Це не так захопливо, як виглядає, – говорить розробник з лабораторії Quantum Control Laboratory Майкл Бієрцук. – Деякі об’єкти, такі як дроти, необхідно механічно закріплювати. Але проблема в тому, що багато речей, які використовують для кріплення, дуже зменшуються при сильному охолодженні. Якщо вони зменшаться занадто багато, вони можуть зламатися або пошкодити елементи, які вони закріплюють. Зубна нитка має гарні властивості при кімнатній та при низьких температурах».

Але вибрати першу-ліпшу зубну нитку з полиці магазину не вийде. «Будьте обережними, – каже Бієрцук. – Жодної воскової або ароматизованої нитки. Вона випаровується та знищує вакуум».

НАПИСАТИ ВІДПОВІДЬ

Коментуйте, будь-ласка!
Будь ласка введіть ваше ім'я