Google anunță un progres istoric în calculul cuantic. Cipul care depășește o barieră crucială
Adaugă-ne ca sursă preferată în Google
Urmărește Libertatea in Google Discover
Cercetătorii de la Google au realizat un progres semnificativ în domeniul computerelor cuantice, conform unui articol publicat recent în revista britanică de știință Nature. Ei au construit un cip care a permis primele calcule cuantice „sub prag”, un pas crucial către construirea de computere cuantice suficient de precise pentru a fi utile.
Experimentul demonstrează că, folosind tehnici adecvate de corectare a erorilor, computerele cuantice pot efectua calcule cu o precizie crescândă pe măsură ce sunt scalate. Rata acestei îmbunătățiri depășește un prag crucial, conform sursei citate.
Calculatoarele cuantice nu utilizează principiile calculatoarelor clasice, ci folosesc un fenomen din fizica cuantică numit quantum entanglement (inseparabilitate cuantică). Acest fenomen apare când două particule sunt interconectate într-un mod în care orice acțiune asupra uneia se reflectă în starea celeilalte.
Michael Newman, cercetător la sediul Google din Mountain View, California, a declarat într-o conferință de presă: „Acesta a fost un obiectiv timp de 30 de ani”. Realizarea înseamnă că, până la sfârșitul deceniului, computerele cuantice ar putea permite descoperiri științifice imposibile chiar și cu cele mai puternice supercomputere imaginabile.
Un progres tehnologic cu adevărat remarcabil
Computerele cuantice codifică informația în stări care pot reprezenta 0 sau 1, dar pot utiliza și combinații infinite de 0 și 1. Aceste stări de informație cuantică sunt extrem de delicate.
Julian Kelly, fizician la Google care conduce divizia de hardware cuantic a companiei, explică: „Aveți nevoie de informații cuantice și trebuie să le protejați de mediu - și de noi înșine, în timp ce facem manipulări asupra lor”.
Pentru a obține această protecție, teoreticienii au dezvoltat scheme ingenioase pentru a răspândi un qubit de informație pe mai mulți qubiți „fizici”. Qubit-ul „logic” rezultat este rezistent la zgomot, cel puțin în teorie.
În ultimii ani, mai multe companii și grupuri academice au demonstrat că îndreptarea erorilor poate produce mici îmbunătățiri ale preciziei. Google a publicat un rezultat la începutul anului 2023 folosind 49 de qubiți în procesorul său cuantic Sycamore.
Chao-Yang Lu, fizician cuantic la Universitatea de Știință și Tehnologie din China, Shanghai, a comentat: „Această lucrare arată un progres tehnologic cu adevărat remarcabil”.
Realizarea Google reprezintă un pas important către computere cuantice practice și fiabile. Deși mai sunt multe provocări de depășit, acest progres deschide calea către aplicații revoluționare în diverse domenii științifice și tehnologice.
Descoperiri mai rapide
Calculatoarele cuantice pot duce la descoperiri mai rapide în tehnologia materialelor, medicamente mai bune sau vaccinuri.
În ultimii 50 de ani, calculatoarele clasice au accelerat procesul de proiectare a materialelor noi, realizând simulări moleculare. Însă calculatoarele clasice nu sunt capabile să simuleze molecule complexe. Aici intervin calculatoarele cuantice.
Computerele cuantice pot efectua calcule în paralel datorită legilor mecanicii cuantice și a inseparabilității dintre qubiți, ceea ce înseamnă că soarta diferiților qubiți se poate influența reciproc instantaneu. Computerele clasice, în schimb, pot lucra doar în secvență, explică Space.com.
Adăugarea mai multor qubiți într-un sistem mărește puterea unui aparat într-un mod exponențial; oamenii de știință prezic că computerele cuantice vor efectua într-o bună zi calcule complexe în câteva secunde, calcule pentru care un supercomputer clasic ar avea nevoie de mii de ani pentru a le rezolva.
Calculatoarele cuantice folosesc fenomene cuantice precum inseparabilitatea cuantică, superpoziția sau interferența pentru a putea face calcule. În curând, acestea vor deveni mai puternice decât calculatoarele clasice. Pentru a ajunge acolo, trebuie ca acestea să opereze fără erori. Ele operează cu biți cuantici, aflați într-o stare foarte fragilă, delicată.
bogdi0808 10.12.2024, 00:53
Vor fi sfârșitul lui Bitcoin. Chiar și dificultatea cea mai mare va fi rezolvată rapid :)