Revolutsiooniline edusammud: uus tehnoloogia laiendab keerutust sidusust üheksa korda!

Revolutsiooniline edusammud: uus tehnoloogia laiendab keerutust sidusust üheksa korda!

Hebräische Universität, Israel - Kvantfüüsika põnev maailm valdab pidevalt uusi väljakutseid ning heebrea ülikooli ja Cornelli ülikooli teadlaste uusimad arengud seavad siin tähelepanuväärse aktsendi. Need eksperdid esitasid uuendusliku lähenemisviisi tuumaküpsiste sidususe parandamiseks, mis avaldati ajakirjas Physical Review Letters . Vastavalt kvantiarvutuse aruanne Cesium aatomite spin-orientatsiooni hoidmisaeg suurenes.

Sidumine on kvantmaailmas oluline teema, kuna seda mõjutavad sageli välised mõjutused nagu ümbritsev müra. Need mürad võivad ilmneda kokkupõrgete ja häirete kaudu, mis kujutavad traditsiooniliselt kvantrakenduste jaoks suuri väljakutseid. Paljud varasemad lahendused olid kas väga keerulised või sõltuvad eritingimustest, mis polnud alati praktiline. Kuid uurimisrühma uus meetod pakub värsket tuult: laservalguse kasutamine võimaldab sellel sünkroonida erinevaid spinni konfiguratsioone ja edendada koostööalustust kõrge magnetvälja all.

Eelised kvantrakenduste jaoks

Sellel põneval tehnikal on potentsiaal säilitada sidusus laiemate tingimuste spektri kaudu, kasutades looduslikke aatomiliikumisi ja stabiliseerimist valguse abil. Sellised edusammud pole mitte ainult teoreetilised, vaid ka aatomi keerutustel põhinevatele tehnoloogiatele praktiline mõju. Sellest saavad kasu sellised valdkonnad nagu kvantsensor, meditsiinilise pildistamise magnetomeetrid ja GPS-sõltumatu navigeerimine. Lisaks avab see kvantarvutite jaoks uusi võimalusi, laiendades Qubitsi sidususaega. Ja mis kõige parem: see meetod on kõike muud kui keeruline - see ei nõua äärmist jahutamist ega väljaõppe kohandamist, mis muudab selle reaalsete rakenduste jaoks eriti atraktiivseks.

Kvantarvutuse turust ülevaade

Aga kus on kvantarvutustööstus üldiselt? Turuprognoosid on paljutõotavad! fraunhofer teatab, et kõrgel-end-covatur Computery võib kasvada aastaks. Sellised ettevõtted nagu IBM, Google ja Alibaba on selles innovatsiooni valdkonnas kesksed mängijad koos vilgade idufirmadega nagu Rigetti ja D-Wave. Kvantarvutid on saadaval erinevates versioonides, kusjuures universaalsed kvantarvutid on võimelised läbi viima mitmesuguseid arvutusi, samas kui kvant -ananiseeritud spetsiaalsed ülesanded on tõhusamad.

Potentsiaal on tööstusele tohutu. Näiteks on Volkswagen kasutanud D-laine kvant-ananniat liiklusvoogude optimeerimiseks alates 2017. aastast. BMW otsib selles suunas ka rohkem, et muuta tootmisprotsessid tõhusamaks. Kuid tehnoloogiline plii ei tule ilma väljakutseteta, sest küsimuste kvaliteet, takerdumised ja sidususajad on tegeliku arvutusvõimsuse jaoks üliolulised.

pilk tulevikule

räägib kvantarvutite praktilisest rakendatavusest, seisame silmitsi märkimisväärsete takistustega. Need masinad nõuavad keskkonnategurite eest kaitstud äärmiselt madalaid temperatuure, vaakumtingimusi ja hoolikat elektromagnetilist varjestust. Kuid uurimismaastik on optimistlik. Kvantarvutid võiksid lahendada traditsiooniliste arvutite jaoks suletud probleeme - näiteks väiksemate primeinumbrite tõhus lagunemine, mis võib ohustada arvukalt krüptosüsteeme.