วิศวกรจากมหาวิทยาลัยนิวเซาธ์เวลส์ได้ก้าวไปสู่หลักชัยใหม่ในวิชาฟิสิกส์ พวกเขาทำให้โปรเซสเซอร์ควอนตัมทำงานที่อุณหภูมิสูงกว่าที่เคยทำได้ถึง 20 เท่า ความสำเร็จดังกล่าวจะช่วยสร้างระบบคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทรงพลัง ประหยัด และประหยัดพลังงานมากขึ้นในอนาคตอันใกล้นี้
ทีมงานได้เปิดตัวการวิจัยภายใต้การอุปถัมภ์ของ Diraq ที่แยกตัวออกจาก UNSW ในระยะเวลาอันสั้น นักวิจัยได้สาธิตความเป็นไปได้ของ "hot qubits" ก่อนหน้านี้แนวคิดนี้ถูกมองว่าเป็นทฤษฎี
คิวบิตเป็นหน่วยพื้นฐานของข้อมูลควอนตัม อย่างไรก็ตาม จากการทดลอง ทำให้ตอนนี้พวกมันสามารถทำงานได้ที่อุณหภูมิสูงกว่า 1 เคลวิน หรือประมาณ ° องศาเซลเซียส ความทนทานต่ออุณหภูมิใหม่นี้เข้ากันได้กับการทำงานทางอิเล็กทรอนิกส์ตามปกติ ผู้เขียนนำ Jonathan Huang นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาจากมหาวิทยาลัยนิวเซาธ์เวลส์และนักวิจัยของ Dirac เน้นย้ำว่าการทดลองนี้เป็นการปฏิวัติ
เขากล่าวว่า: “ชิปซิลิคอนแบบดั้งเดิมจะสร้างความร้อน ซึ่งเป็นปัญหาที่คุ้นเคยในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ระบบคอมพิวเตอร์ควอนตัมชั้นนำหลายระบบในภูมิทัศน์ปัจจุบันต้องการการระบายความร้อนด้วยอุณหภูมิที่ต่ำมาก ซึ่งใกล้เคียงกับศูนย์สัมบูรณ์มาก (-273,15 องศาเซลเซียส) ที่อุณหภูมิสูงขึ้น คิวบิตจะถูกทำลาย ซึ่งทำให้เทคโนโลยีนี้ใช้งานไม่ได้" “งานวิจัยใหม่นี้แสดงให้เห็นถึงการคำนวณควอนตัมแบบสปินที่มีความแม่นยำสูงที่อุณหภูมิสูงกว่า 272 เคลวิน หรือ -XNUMX องศาเซลเซียส ซึ่งเป็นอุณหภูมิที่เข้ากันได้กับการทำงานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั่วไป” เขากล่าวเสริม “สิ่งนี้ทำให้สามารถดำเนินขั้นตอนการแก้ไขข้อผิดพลาดที่ซับซ้อนซึ่งจำเป็นสำหรับการประมวลผลควอนตัมที่ทนต่อข้อผิดพลาดได้ ซึ่งเปิดทางสู่ความเป็นจริงและ คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่เป็นประโยชน์"
ระบบคอมพิวเตอร์ควอนตัมแบบดั้งเดิมอาศัยอุณหภูมิที่ต่ำมาก ใกล้กับศูนย์สัมบูรณ์ เพื่อรักษาเสถียรภาพและความแม่นยำ อย่างไรก็ตาม นี่หมายถึงกลไกการระบายความร้อนที่ซับซ้อนและมีราคาแพงมากขึ้น
วิศวกรอนุญาตให้โปรเซสเซอร์ควอนตัมทำงานที่อุณหภูมิสูงกว่ามากแทน ดังนั้นเราจึงเอาชนะอุปสรรคหลักในการพัฒนาเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ควอนตัม ฮาร์ดแวร์ Diraq ที่เป็นนวัตกรรมใหม่ช่วยแก้ปัญหาการปรับขนาดการประมวลผลควอนตัมเป็นล้านคิวบิต สร้างขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีใหม่ที่เรียกว่าสปินในซิลิคอน และทำให้บริษัทแตกต่างจากคู่แข่ง
ดร. เฮนรี หยาง หัวหน้าฝ่ายควบคุมควอนตัมที่ Diraq และผู้เขียนรายงานเรื่อง "hot qubits" ก่อนหน้านี้ อธิบายว่าการวิจัยของทีมเกี่ยวกับพารามิเตอร์ทางกายภาพเพื่อให้ได้การควบคุมที่มีความแม่นยำสูง การเริ่มต้น และการอ่านค่า qubit ที่อุณหภูมิสูงช่วยได้ พวกเขาได้รับความแม่นยำสูง
"เราได้รับแรงบันดาลใจจากความท้าทายในการบรรลุการควบคุมที่มีความแม่นยำสูง การเริ่มต้น และการอ่านข้อมูลที่อุณหภูมิสูง" ดร. ยัง กล่าว "นั่นคือเหตุผลที่เราทำการศึกษาพารามิเตอร์ทางกายภาพอย่างละเอียดเพื่อให้บรรลุเป้าหมาย"
เราคาดหวังว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมจะมีแอปพลิเคชันที่เปลี่ยนแปลงได้ในหลากหลายอุตสาหกรรม รวมถึงเภสัชภัณฑ์ วัสดุศาสตร์ การเงิน โลจิสติกส์ การพยากรณ์อากาศ และการจัดการพลังงาน
อ่าน:
ในระหว่างการทดสอบ เขาได้ขุดยอดคงเหลือของ bitcoin ที่เป็นไปได้