ซื้อกลับบ้านที่สำคัญ
- นักวิจัยกล่าวว่าพวกเขาได้ก้าวไปอีกขั้นในการสร้างคอมพิวเตอร์ชนิดใหม่ที่ใช้ควอนตัมบิตหรือคิวบิต
- คอมพิวเตอร์ควอนตัมจะถูกสร้างขึ้นโดยการพ่นอิเล็กตรอนจากเส้นใยของหลอดไฟ
-
ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่าเทคนิคใหม่นี้มีแนวโน้มดี แต่ก็ยังมีงานอีกมากที่ต้องทำก่อนที่คอมพิวเตอร์ควอนตัมจะพร้อมสำหรับเดสก์ท็อปของคุณ
หลอดไฟธรรมดาๆ อาจเป็นกุญแจสำคัญในการทำให้คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้จริงกลายเป็นจริง โดยเปิดโอกาสให้มีประสิทธิภาพมากขึ้นในการสัมภาษณ์ทางอีเมลกับ Lifewire
"อาจเป็นการวางรากฐานสำหรับการกระจายตัวประมวลผลควอนตัมที่ใช้งานได้จริงในราคาไม่แพงอย่างแท้จริงไปยังอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ที่หลากหลาย ซึ่งนำไปสู่โปรเซสเซอร์คอมพิวเตอร์รุ่นต่อไปที่อาจไร้ขีดจำกัด" เขากล่าวเสริม
บิตที่ดีกว่า
คอมพิวเตอร์ควอนตัมถือสัญญาว่าจะปฏิวัติการใช้คอมพิวเตอร์ ไม่เหมือนการคำนวณแบบไบนารีทั่วไป qubits เพิ่มหน่วยข้อมูลที่สามให้กับกระบวนการคำนวณมากกว่า 1-0 และมันคือ 1-0-1/0, ซีอีโอของ TackleAI Sergio Suarez จูเนียร์บอกกับ Lifewire ทางอีเมล การเพิ่มหน่วยที่สาม คือ 1 และ 0 พร้อมกันเรียกว่า superposition ซึ่งหมายความว่าเป็นทั้ง 0 และ 1 และจุดทั้งหมดในระหว่าง
"การซ้อนทับของ qubits นี้ทำให้คอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถคำนวณการคำนวณได้หลายล้านครั้งในคราวเดียว และทำให้การคำนวณควอนตัมเร็วขึ้นและมีประสิทธิภาพมากกว่าคอมพิวเตอร์แบบเดิม" Suarez, Jr. กล่าว
ทีม Argonne เน้นการใช้อิเล็กตรอนตัวเดียวเป็นคิวบิตการให้ความร้อนไส้หลอดหลอดไฟจะปล่อยกระแสอิเล็กตรอนออกมา แต่คิวบิตนั้นไวต่อการรบกวนจากสภาพแวดล้อมโดยรอบมาก เพื่อแก้ไขปัญหานี้ นักวิจัยได้ดักจับอิเล็กตรอนบนพื้นผิวนีออนที่เป็นของแข็งบริสุทธิ์พิเศษในสุญญากาศ
"ด้วยแพลตฟอร์มนี้ เราประสบความสำเร็จเป็นครั้งแรกในการเชื่อมต่อระหว่างอิเล็กตรอนตัวเดียวในสภาพแวดล้อมที่ใกล้สูญญากาศและโฟตอนไมโครเวฟตัวเดียวในเครื่องสะท้อนเสียง " Xianjing Zhou ผู้เขียนบทความคนแรกของบทความ กล่าวในการแถลงข่าว "นี่เป็นการเปิดโอกาสในการใช้โฟตอนไมโครเวฟเพื่อควบคุมอิเล็กตรอนแต่ละคิวบิตและเชื่อมโยงหลายอิเล็กตรอนในโปรเซสเซอร์ควอนตัม"
Scott Buchholz ผู้นำเทคโนโลยีเกิดใหม่และหัวหน้าเจ้าหน้าที่ด้านเทคนิคของ Government & Public Services ที่ Deloitte Consulting บอกกับ Lifewire ทางอีเมลว่าแนวทางส่วนใหญ่ในการสร้าง qubits นั้นขึ้นอยู่กับการใช้อะตอมหรือโฟตอนแต่ละตัว ในขณะที่ Argonne กำลังทำงาน ในระบบที่ใช้อิเล็กตรอน
"มีแนวทางต่างๆ มากกว่าครึ่งโหลที่องค์กรต่างๆ กำลังสำรวจเพื่อสร้าง qubits โดยแต่ละแนวทางมีข้อดี ข้อเสีย และข้อควรพิจารณาของตนเอง" Buchholz กล่าว "ตัวอย่างเช่น วิธีการบางอย่างอาจทำให้การเชื่อมต่อ qubit กับ qubit เร็วขึ้น แต่มีความอ่อนไหวต่อสัญญาณรบกวนและข้อผิดพลาดมากกว่า"
โปรเซสเซอร์ที่เร็วขึ้น
ในการคำนวณควอนตัม qubit เป็นแนวคิดที่แตกต่างจากบิตทั่วไปที่สามารถเป็นได้ทั้ง 0 และ 1 ในเวลาเดียวกันโดยการวัดสิ่งที่เรียกว่าสปิน Nizich อธิบาย กระบวนการนี้ยากต่อการวัดและควบคุมมาก "แต่ความเป็นไปได้ของสถานะที่ไม่จำกัดนี้หมายถึงการคิดใหม่อย่างสมบูรณ์ของแบบจำลองดั้งเดิม" เขากล่าวเสริม
บริษัทต่างๆ ซึ่งรวมถึง IBM และ Google มีระบบที่มีอยู่ซึ่งมีพลังการประมวลผลสูงถึง 100 qubits แต่ Nizich กล่าวว่าแนวทางของยักษ์ใหญ่ด้านเทคโนโลยีเหล่านี้อาจไม่สามารถส่งต่อไปยังความหวังในอนาคตที่จะมีโปรเซสเซอร์ควอนตัมในโทรศัพท์ แล็ปท็อป รถยนต์ และแม้แต่เครื่องใช้ในครัวเรือนได้อย่างง่ายดาย
"นี่คือเหตุผลที่การค้นพบของ Argonne มีความสำคัญมาก เนื่องจากอาจเป็นกุญแจสำคัญที่ทำให้เทคโนโลยีนี้สามารถเข้าถึงได้มากขึ้นสำหรับนักวิจัยที่หลากหลายมากขึ้น [ด้วยเหตุนี้] จึงนำไปสู่การค้นพบมากขึ้น Nizich กล่าว "นอกจากนี้ยังอาจหมายความว่าการผลิตโปรเซสเซอร์ควอนตัมในขนาดใหญ่อาจเป็นไปได้ในอนาคต"
แม้จะมีผลลัพธ์ในเชิงบวกจากนักวิทยาศาสตร์ Argonne ผู้เชี่ยวชาญเตือนว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้จริงยังไม่พร้อมที่จะลงจอดบนโต๊ะทำงานของคุณ Benjamin Bloom ผู้ก่อตั้งบริษัท Atom Computing บริษัทควอนตัมคอมพิวติ้ง ชี้ไปที่ Lifewire ในอีเมลว่าความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมคือการปรับขนาดระบบ qubit ของคุณให้เข้าถึงหลายแสนถึงล้าน qubits ที่อาจจำเป็นต่อการสร้างควอนตัมที่มีประโยชน์ คอมพิวเตอร์
Mark Mattingley-Scott กรรมการผู้จัดการของ Quantum Brilliance บริษัทคอมพิวเตอร์ควอนตัม กล่าวผ่านอีเมลว่าเทคโนโลยีใหม่นี้จะช่วยเร่งความพยายามในการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมบนคลาวด์ที่มีประสิทธิภาพสูงแต่เขาเสริมว่า ความท้าทายยังคงมีอยู่ในการทำให้กระบวนการมีขนาดเล็กพอที่จะใส่ลงในคอมพิวเตอร์ในชีวิตประจำวันได้
"หนทางอีกยาวไกลก่อนที่จะมีคิวบิตนีออนแบบทึบบนการ์ดเร่งความเร็วในพีซีของคุณ" เขากล่าว