РусУкр

Ученые приблизились к созданию квантового компьютера

 
Печать Отправить на почту

 

 

В 2016 г. нобелевскую премию по физике получили британские ученые Дэвид Таулесс, Дункан Холдейн и Майкл Костерлиц за исследование, приблизившее человечество к созданию сверхмощного вычислительного устройства — квантового компьютера.

Ученые приблизились к созданию квантового компьютера

В этом году Нобелевской премией наградили за исследование новых квантовых связей. Название премии звучит следующим образом — «за теоретические открытия топологических фазовых переходов и топологических фаз вещества», информируют Экономические Известия.

На первый взгляд кажется, что никакой практической пользы набор этих заумных слов принести не может. Но, оказывается, что трое британцев сделали почти непостижимое — они доказали, что внутри некоторых материалов наблюдаются странные состояния. Ученые из Великобритании применили математические методы для описания явлений сверхпроводимости и сверхтекучести в тонких проводящих пленках. Как говорится в пресс-релизе Нобелевской премии, «ученые открыли дверь в мир необычных состояний материи».

С точки зрения топологического подхода ученых, сушка и кружка — это одно и то же, ведь и там, и там есть только один разрыв непрерывности. Но немецкий крендель-претцель не имеет ничего общего с сушкой, зато он аналог очков: и у немецкого кренделя, и у очков по две дырки — разрыва поверхности. Ученые, которые стали лауреатами в этом году, использовали схожий топологический подход для физических исследований, и доказали, что изменения проводимости в тонких проводящих слоях и магнитных цепочках внутри материалов зависят от топологии и могут оставаться неизменными при деформациях. А это позволит создать новые поколения электроники и сверхпроводников для конструирования квантовых компьютеров.

Польза квантового компьютера для человечества

Тема квантового компьютера заполнила интернет-пространство, но мало кто всерьез понимает, как новое поколение техники повлияет на повседневную жизнь, и повлияет ли вообще.

Для начала, разберемся в главных отличиях обычных современных компьютеров и квантовых. Ученые, занимающиеся исследованиями элементарных частиц, доказали, что квантовый объект способен находиться сразу в нескольких местах одновременно. Именно это позволяет достигать сверхскоростного вычисления: каждый квантовый объект может выполнять не одно задание, а сразу миллиарды.

Наши с вами ПК при вычислениях руководствуются двумя состояниями — нулем и единицей. А вот составляющая квантового компьютера — кубит — способен поворачиваться куда угодно, в зависимости от того, какая доля нуля и единицы есть в его состоянии.

Ученые-физики уверены, что создание квантовых компьютеров спровоцирует настоящую революцию: они сделают возможным появление полноценных систем искусственного интеллекта, сверхмощных нейронных сетей, виртуальных помощников, владеющих любым языком, и надёжных самоуправляемых автомобилей. Они облегчат нашу жизнь абсолютно во всех сферах: в промышленности, медицине и повседневно жизни.

Прототипы квантовых компьютеров уже есть у IBM и Google, а в ноябре 2016 г. компания Microsoft создала целое подразделение, которое будет заниматься созданием таких устройств.

Квантовый компьютер IBM

Компании IBM удалось создать собственную квантовую микросхему, достигающую 5 кубит, и запустить собственный облачный сервис вычислений на основе квантового компьютера. Свой компьютер под названием IBM Quantum Experience компания «выложила в облако» и открыла бесплатный доступ для исследователей (чтоб получить доступ к квантовым вычислениям, следует подать заявку на официальном сайте и дождаться ответа).

Сам квантовый компьютер выглядит очень грозно. IBM показала устройство лаборатории в 360-градусном видео.

Квантовый компьютер Google

В 2013 г. Google купила квантовую машину у D-Wave. Компьютер поставили в Исследовательском центре Эймса NASA в Маунтин-Вью, штат Калифорния. На протяжении двух лет сотрудники  Google пытались доказать, что данное устройство действительно использует  квантовые методы передачи информации.

В 2015 в компании заявили, что у них есть доказательства. Было проведено сравнение производительности машины D-Wave и обычного компьютера с одним процессором. Для этого ученые подготовили специальное задание, цель которого — доказать значительное превосходство по вычислительным способностям. В итоге квантовый компьютер справился с ним в 100 млн. раз быстрее обычного.

Компьютеры D-Wave используются компанией в редких случаях. Специалисты Google продолжают искать новые возможности усовершенствования квантовых компьютеров, так как сейчас D-Wave крайне дороги, требуют крупные объёмы жидкого азота для охлаждения и не универсальны.

Квантовый компьютер от Microsoft

В ноябре 2016 г. компания Microsoft также приступила к созданию сверхмощного вычислительного устройства. Финансировать данный проект начали еще в 2005 г., создав научно-исследовательскую лабораторию Station Q под руководством математика Майкла Фридмана.

Сейчас компания находится на этапе, близком к созданию первого кубита — строительного кирпичика, из которого можно будет собрать полноценный квантовый компьютер. «После того, как мы получим первый кубит, у нас будет дорожная карта, которая позволит создать тысячи кубитов довольно простым способом», — сообщил глава проектов по усовершенствованию технологий квантовых вычислений Microsoft Тодд Холмдал.

Сейчас теория квантовой информации находится на первой ступени своего развития. Но, как уверяют нобелевские лауреаты Дэвид Таулесс, Дункан Холдейн и Майкл Костерлиц, уже в ближайшие 20 лет мы станем свидетелями запуска первых квантовых устройств. Ученые-физики пока только теоретически, но уже проектируют квантовые устройства, которым не нужно таких огромных помещений и резкого понижения температур. По оценкам ученых, с их помощью в будущем мы сможем не только улучшить свой быт, но и разгадать загадки о происхождении Вселенной.

В данный момент Вы читаете материал "Ученые приблизились к созданию квантового компьютера". Вас также, возможно, заинтересуют другие последние новости Украины и мира на eizvestia.com


Аналитика




Рейтинг новостей

Новый претендент на «взятие Киева»: Грандиозные планы «атамана» (ВИДЕО) (7651)

ГРУшник Ерофеев был убит после возвращения в РФ, - пленный Агеев (6132)

Афонские монахи поведали, когда на востоке Украины закончится война (4863)

Что означает заявление представителя Трампа по войне на Донбассе, - генерал (2810)

Российские СМИ сообщили о смертельной болезни известного певца (2735)

Что стоит за заходом кораблей НАТО в Одессу, - эксперт (2311)

Утренние новости от Олега Пономаря (2216)

Кішка-герой, що захистила малюка від розлюченого пса, стала зіркою мережі (ВІДЕО) (1997)

Очередной "асвабадитиль" едет в Уфу удобрять поля, - Злой одессит (1995)

С добрым утром, Хунта! Немного утренних новостей, - Денис Пятигорец (1994)

Переговоры в "нормандском" формате: Порошенко сделал жесткое заявление в адрес РФ (1991)

Кремль негодует: Америка показала реальную позицию по Донбассу (1817)

И долго ли после этого протянет Путин? - Слава Рабинович (1809)

В центре Одессы взорвался автомобиль (ВИДЕО) (1778)

Киев и Москва: с каждым днем все дальше друг от друга, - Роман Цимбалюк (1767)

Новости партнеров

Последние новости «I» в соцсетях

  

Новости партнеров

Загрузка...
Загрузка...
bigmir)net TOP 100

Экономические известия

Ежедневная деловая газета

Украинский бизнес портал

Электронный деловой журнал

Эксперт

Украинский деловой журнал

Статус

Еженедельный деловой журнал