Amerikalı firma Microsoft, malzemenin tuhaf seviyedeki garip karşı sezgisel davranışlarına dayanan yeni bir işlemci türü geliştirdiğini duyurdu. Bu büyük yenilik, kuantum bilgisayarların gelişimini önemli ölçüde hızlandıracaktır. Şirket bu yongaları 2029 yılına kadar pazarlamayı planlıyor.
Sonsuz küçük evrende, maddenin nihai bileşenleri çevremizdeki dünyanın makroskopik nesnelerinden çok farklı davranırlar. Örneğin, bir elektron gibi bir parçacık aynı anda iki hızda hareket eder, aynı anda iki yerde, bir tarafı ve diğer tarafta aynı anda dönerek dönmesi için aynendir. Atomlar aynı yasalara tabidir kuantum. Ve özellikle fizikçilerin devlet süperpozisyonu olarak adlandırdığı bunlardan biri.
Kısa bir kuantum pizza geçmişi
Ve sonsuz küçükdeki bu parçacık fiziği ile neyin garip görünebileceğini tam olarak anlamak için, kuantum fenomenlerini makroskopik dünyamıza kurgusal olarak aktaralım. Bir teslimat adamının pizza Size cep telefonunuza aşağıdaki mesajı gönderin: ” Ben geldim ». Evinizin kapısını açmadığınız sürece. Kuantum dağıtım adamı hem merdivenlerin altında hem de kapınızın önünde. Aynı zamanda küçük ve büyük bir kişidir. Daha da kötüsü, Pizza hem dört peynir hem de bir Margherita.
Kapıyı açıyorsun ve orada patatras, Kuantum süperpozisyon fenomeni yıkılmak. Teslimat adamı, merdivenlerin dibinde büyük olduğunu göstermek için doğrudan gözleminizle zorlanır. Ve bu pizza aslında bir calzone çünkü restoranda başka bir şey yoktu. Ancak, durumun incelenmesinin sonucu tamamen farklı olabilirdi, çünkü kapıyı açmadan önce kuantum dağıtım adamının tüm olasılıkları vardı. Kurye, rastgele, pizzanın dört peynir olduğunu ve bir gün önce kapınızın önünde kamp yapıldığı olabilirdi. Ve hatta, sıfıra yakın, ancak sıfıra yakın bir olasılıkla, sipariş ettiğiniz yemeği çarpmaya karar veren pizzaiolo olarak dünya dışı bir gizlenmişti. Yok!
Bu yüzden kuantum mekaniğinin bilimleri çok kafa karıştırıcı görünüyor ve sağduyumuza çarpıyor. Bu evreni dolduran nesnelerin özelliklerinin eşzamanlı olarak bir arada bulunduğu olasılıklı bir submoratom altı evreni tanımlarlar. Öte yandan, prensiplerde büyülü bir şey yok Kuantum fiziğibirçok kez kontrol edildi. Bununla birlikte, bu bilim, temel parçacıkların evreninde gözlemden bağımsız olacak bir gerçeklik hakkındaki kesinliklerimizi sorguladı.
Devlet süperpozisyonu, kuantum bilgisayar biliminin kasesi
Bilim adamları uzun zamandır, özellikle karmaşık matematik problemlerinin hesaplamalarını yürütmek için devlet süperpozisyonu olgusundan yararlanmayı düşünmüşlerdir. Fiziksel dünyadan modele, örneğin zaman içindeki evrim ve bir mega dinamiklerini modellemek için değişkenlerin sonsuzluğunu entegre eden denklemler. Bu hesaplamalar, soruna uygun çözümler vermeden önce yıllarca yardımcı olacak dünyadaki en güçlü süper bilgisayar için imkansızdır.
Büyük teknoloji firmalarının bu gücün ustalaşmasına çalışmasının nedeni budur. kuantum hesaplaması ve gelecekteki bilgisayarlarının işlemcilerine entegre edin. Ancak onları yapmanın temel sorunu, bileşenlerini uç noktaya soğutarak süperpozisyon durumunu mümkün olduğunca uzun süre tutmaktır. Öte yandan, mevcut kuantum işlemcilerin hesaplanması hataları dikkate değerdir ve araştırmacılar bunları düzeltmek için güvenilir bir yöntem bulamadılar.
“Majorana 1”, Microsoft’un Kuantum İşlemcisi
Ama hepsi bu! Bu geleceğin, her şeyi değiştirecek muhteşem bir ilerleme yaşadı. Microsoft Bu Çarşamba “Majorana 1”, yeni bir malzeme kategorisine dayanan bir kuantum işlemci, bir kez mutlak sıfırın yakınında soğutulduğu bir Yeni Madde Durumune katı ne de sıvı veya gaz. Amerikan firması, işlemcisini oluşturmak için bu yeni maddenin kuantum fenomenlerini kullandı. Dirençten yaklaşık%1’lik hesaplama hatalarına dirençten yararlanır. Rakip kuantum pire yenen bir oran.
Microsoft ayrıca mikroişlemcisinin tek bir çipte bir milyona kadar kuantum bitini barındırabildiğini de belirtir. QBIT’in bir kuantum işlemcide temel bir BT bilgi birimi olduğunu gösterelim. 0 veya 1 olan klasik bit ile karşılaştırıldığında, QBIT’in aynı anda birkaç eyalette bulunması ve her zaman süperpozisyon ilkesine göre 0 ile 1 arasındaki tüm değerleri entegre etmesidir.
Olağanüstü bir yenilik
Kuantum alanındaki gelişmelerin etkileri, teknolojik başarı çerçevesinin çok ötesine geçer. Bütün İnsan faaliyetleri sektörleri Üzgün olacak: Bilimsel araştırma, ekonomi, endüstri, tarım, sağlık, çevre, IA dahil veri işleme, sunucu çiftliklerinde. Ve kuantum bilgisayar biliminin ilk somut uygulaması, bir sistem geliştirmek olacaktır. İnternet veri şifrelemesi Kesinlikle dokunulmaz.
Tersine, bu teknolojiye hakim olacak askeri güçler, önceki şifreleme sistemlerinin herhangi bir kodunu kırabilecektir. Sanayiciler bu bilgisayarları lojistik, fabrikalarının performansını, su ve enerji dağıtım ağlarını optimize etmek için kullanacaklar. Araştırmacılar bunları yeni ilaçlar, çevre dostu kimya veya kendi kendine korkutabilecek yeni materyaller geliştirmek için kullanacaklar. Ve önemli olan küçük bir ayrıntı, milyarlarca ikili pire silikonla birkaç bin kuantum işlemciyle değiştirerek, dünyadaki dijital elektrik tüketimi önemli ölçüde azalacaktır.
