Создан универсальный компьютер нового поколения

Создан универсальный компьютер нового поколения

Ученые впервые продемонстрировали устройство, которое может считаться универсальным процессором для квантовых вычислений, его работу можно программировать так же, как и работу обычных современных компьютеров, однако точность такого устройства еще предстоит увеличить, сообщается в статье исследователей, опубликованной в сегодняшнем выпуске Nature Physics.

Группа специалистов из Национального института стандартов и технологий США показала, что разработанное ими устройство способно к выполнению 160 различных простейших вычислительных задач, а потому теоретически может быть запрограммировано на любые вычисления, к которым математики не могут подступиться, имея в распоряжении даже самые современные суперкомпьютеры.

Работы по созданию квантовых компьютеров ведутся уже относительно давно. Преимуществом этих компьютеров, пока что только в теории, является невероятная скорость обработки информации, которая должна позволить им в будущем решать задачи, непосильные даже для самых современных суперкомпьютеров.

Принципиальным отличием квантовых компьютеров от современных является использование так называемых квантовых битов, кубитов, вместо двоичной системы представления информации в виде 0 и 1. Кубиты, в отличие от битов - единичных ячеек информации в современных компьютерах - могут не только находиться в одно и то же время в двух различных состояниях (0 и 1), но и испытывать состояние так называемого квантового запутывания.

Это состояние кубитов проявляется в том, что, будучи разделенными большими расстояниями, на которых никакие физические силы их уже не связывают, кубиты ведут себя так, как будто между ними происходит какое-то взаимодействие, а изменение состояния одной частицы в системе приводит к закономерному изменению состояния другой.

Это явление до сих пор остается во многом загадочным для физиков - ученым пока неизвестно, как именно и с какой скоростью происходит передача информации о состоянии одной частицы к другой, однако ничто не мешает им пытаться применить его, руководствуясь многолетним опытом наблюдений.

Руководитель научной группы в институте Дэвид Вайнлэнд и его команда, в качестве кубитов использовали переохлажденные и заряженные атомы металла бериллия - ионы, удерживаемые в так называемой электромагнитной ионной ловушке. Управлять кубитами и считывать с них информацию ученые научились с помощью импульсов ультрафиолетового лазера и варьирования электрического напряжения в ловушке. Таким образом ученые сумели запустить 160 случайных различных простых вычислительных программ с участием двух кубитов, в ходе вычислений переходящих в состояние квантового запутывания, а так же "прочитать" результаты вычисления. Эта работа показывает, что данный квантовый процессор можно программировать для выполнения любого рода вычислений.

"В нашей работе мы впервые продемонстрировали программируемый квантовый процессор, работающий с двумя кубитами. Это шаг на пути к вычислениям с использованием большого числа кубитов и квантовых процессоров", - пояснил Дэвид Ханнеки , ведущий автор публикации.

Для того, чтобы разработка ученых могла быть использована в настоящих вычислениях, ученым еще предстоит повысить точность ее работы и увеличить количество используемых кубитов в процессоре. Пока что точность его работы составляет примерно 79%, что обусловлено отклонениями в работе лазеров, излучение которых подвергается многоступенчатым преобразованиям прежде, чем попасть в квантовый процессор. Для реальных вычислений необходимо, чтобы точность работы лазеров позволила добиться точности работы процессора хотя бы 99,99%, сообщает РИА "Новости".

Недавно глава отдела Microsoft показал компьютер будущего.

загрузка...
загрузка...

Политика

28-летняя люстратор танцевала в шоу-балете и хвасталась фото с Тимошенко
28-летняя люстратор танцевала в шоу-балете и хвасталась фото с Тимошенко [фото] 881

Журналисты узнали подробности о личной жизни Анастасии Задорожной, которая отныне будет очищать украинскую власть.

Посольство Украины в США: уменьшение американской помощи в 2018 году составит около 30%
Посольство Украины в США: уменьшение американской помощи в 2018 году составит около 30% 261 2

В посольстве Украины в США прокомментировали информацию о возможном сокращении финансовой помощи нашей стране на 68,8%.Там отметили, что в 2018 году рост экономики Украины позволит не давать нашей стране кредитных гарантий.

ООН отреагировала на прекращение поставок электроэнергии в Донбасс
ООН отреагировала на прекращение поставок электроэнергии в Донбасс 2059 1

В организации требуют не подвергать местное население еще большим страданиям, т.к. они и так оказались в эпицентре боевых действий.

Происшествия

В Питере арестовали подозреваемых в педофилии педагогов детдома
В Питере арестовали подозреваемых в педофилии педагогов детдома [фото, видео] 52

Самому старшему из них 70 лет, это заслуженный учитель России. По версии следствия насиловали сирот в течение пяти лет.

В Китае ведущего прогноза погоды ударило молнией во время прямого эфира
В Китае ведущего прогноза погоды ударило молнией во время прямого эфира [видео] 563

Единственное, что спасло мужчину, это его быстрота реакции. Он успел бросить зонт, в который попал разряд, и таким образом сохранил себе жизнь. Однако молнией успело задеть руку и ведущего и видеооператора.

В Киеве спор между компаниями перерос в стрельбу
В Киеве спор между компаниями перерос в стрельбу [видео] 893 1

Стали известны подробности стрельбы, прогремевшей между Подольским и Оболоньским районами Киева поздно вечером 25 апреля.

Общество

5 популярных продуктов, которые не стоит есть
5 популярных продуктов, которые не стоит есть 135

Эту еду мы привыкли употреблять чуть ли не каждый день, поскольку считаем ее не такой уж вредной, а порой даже полезной. Но эксперты в очередной раз напомнили о продуктах, которые не стоит класть в свою тележку в супермаркете.

Главное за ночь, 25 апреля
Главное за ночь, 25 апреля 83

"КП" в Украине" собрала самые интересные события за ночь, которые Вы могли проспать. Оставайтесь в курсе важных событий из жизни нашей страны и мира вместе с нами.

Ученые зафиксировали мощную вспышку на Солнце: украинцев ждут головные боли и недомогание
Ученые зафиксировали мощную вспышку на Солнце: украинцев ждут головные боли и недомогание 413

Ученые НАСА зафиксировали на Солнце огромную коронарную дыру, которая с большой вероятность может привести к геомагнитной буре на Земле. Так что метеочувствительным людям прется несладко.

Светская хроника и ТВ

Трое детей, а ума нет: Седоковой ответили на откровенное селфи после родов
Трое детей, а ума нет: Седоковой ответили на откровенное селфи после родов [фото] 2524 2

Пользователи обрушились на 34-летнюю певицу за чуть расстегнутые джинсы и тесный топ.

Названы даты выхода  Звездных войн 9  и  Индианы Джонса 5
Названы даты выхода "Звездных войн 9" и "Индианы Джонса 5" 184

В 2019 и 2020 году ожидается премьера культовых картин. Новые части "Звездных войн" и "Индианы Джонса" вот-вот начнут снимать. Фанаты ждут релиза фильмов с огромным нетерпением.

Собчак протестировала автомобиль на  шатание
Собчак протестировала автомобиль на "шатание" [видео] 346

Молодая мама призналась в соцсетях, что ей "чего-то не хватает" и отправилась на тест-драйва автомобиля. Во время которого проверила, насколько широко его заднее сидение.

Спорт

Тайсон Фьюри вернется на ринг в июле
Тайсон Фьюри вернется на ринг в июле 40

После проблем с допингом и наркотиками британский боксер поправился до 160 килограммов. Теперь он активно готовится к предстоящему бою и активно худеет: ему надо сбросить 50 килограммов.

Украина проиграла третий матч на домашнем чемпионате мира по хоккею
Украина проиграла третий матч на домашнем чемпионате мира по хоккею [видео] 366

“Сине-желтые” минимально уступили соперникам. Нашим хоккеистам не помогла поддержка футболистов, которые пришли поболеть в киевский Дворец спорта

В честь Йохана Кройффа назовут стадион амстердамского  Аякса
В честь Йохана Кройффа назовут стадион амстердамского "Аякса" 76

Футболист и тренер скончался в прошлом году от рака.