Ученые реализовали первый в истории симулятор цифрового квантового компьютера
В 1982 году известный ученый-физик Ричард
Фейнман (Richard Feynman) предложил то, что другим ученым удалось
реализовать только в настоящее время, симулятор универсального цифрового
квантового компьютера. Австрийские ученые, которые создали этот
симулятор, опубликовали его детальное описание и описание принципов его
работы в журнале «Science» от 1 сентября.
«В наших экспериментах мы демонстрируем, что метод квантовых
вычислений действительно работает и скоро мы сможем всерьез приступать к
разработке настоящих высокопроизводительных квантовых вычислительных
систем» – пишет Бенджамин Лэнион (Benjamin Lanyon), ученый из института
квантовой оптики и квантовой обработки информации Австрийской Академии
наук. – «Когда мы захотим изучать другие методы и явления из области
квантовой физики, нам потребуется всего лишь перепрограммировать и
перенастроить наш симулятор».
Основным достижением ученых стала разработка методов обработки большого количества разнообразной информации.
Такая обработка требует на сегодняшний день вычислительных мощностей самых быстрых суперкомпьютеров.
В случае квантового компьютера для эквивалентной обработки
информации использовались всего несколько кубитов – квантовых битов,
которые выступают одновременно в качестве устройств хранения и обработки
информации.
В роли кубитов выступали пойманные в ловушку ионы, состоянием которых управляли импульсами лазерного света.
Используя связь между отдельными кубитами ученым удалось
выстроить чрезвычайно сложные логические цепи, реализующие гигантские
математические модели любых явлений с помощью которых можно изучить
процессы сворачивания белков, полупроводники и множество других
загадочных явлений, происходящих на микро- и нано-уровне.
«Возможность квантовых компьютеров оперировать огромными массивами
чисел и данных удивительна. Но самое удивительное заключается в том, что
только квантовым компьютерам под силу моделировать поведение других,
более сложных квантовых систем».
«Наша система находится еще только в стадии опытного образца, малый
масштаб нашей квантовой вычислительной системы не позволяет ей выиграть
по производительности у существующих суперкомпьютеров при проведении
моделирования квантовых процессов» – рассказывает Бенджамин Лэнион. –
«Что бы получить новое, полностью функционирующее устройство ученым
потребуется приложить еще немало усилий». План ученых заключается в
увеличении сложности симулятора и расширении его возможностей. Ученые
будут расширять количество кубитов от нескольких единиц до нескольких
десятков единиц. Тогда, как они и надеются, с помощью симулятора можно
будет реализовывать действительно сложные и интересные вещи.
- Источник(и):
1. DailyTechInfo 2. gizmodo.com
http://www.nanonewsnet.ru/news/2011/uchenye-realizovali-pervyi-v-istorii-simulyator-tsifrovogo-kvantovogo-kompyutera
| 
