ابداع روش جدید برای محک زدن کامپیوتر های کوانتومی
به گزارش لینک وبسایت، محققان آلمانی با بررسی توانایی کامپیوتر های کوانتومی در ایجاد حالت های کیوبیت درهم تنیده، یک روش جدید را برای محک زدن این کامپیوتر ها ابداع نموده اند.
به گزارش لینک وبسایت به نقل از ایسنا، کامپیوتر های کوانتومی بعنوان یکی از امیدوارکننده ترین مرزها در علم و فناوری ظاهر شده اند و پتانسیل تحول آفرینی را در زمینه هایی مانند رمزنگاری، مراقبت های بهداشتی و علم مواد عرضه می دهند اما به رغم خیلی از طرح ها و اصول عملیاتی که مورد بررسی قرار می گیرند، یک پرسش کلیدی مطرح می شود و آن پرسش اینست که چگونه تعیین نماییم کدام کامپیوتر کوانتومی بهترین عملکرد را دارد.
به نقل از ادونسد ساینس نیوز، «رنه زاندر»(René Zander) و «کالین کای اووه بکر»(Colin Kai-Uwe Becker) محققان «موسسه سیستم های ارتباطی باز فراونهوفر»(FOKUS) در آلمان، یک روش جدید را برای محک زدن کامپیوتر های کوانتومی پیشنهاد کرده اند. روش آنها بر ارزیابی توانایی سیستم های کوانتومی در ایجاد حالت های درهم تنیدگی بین کیوبیت ها متمرکز است. این یک عامل کلیدی در دستیابی به کارآیی و قدرت است که کامپیوتر های کوانتومی را از همتایان کلاسیک خود متمایز می کند.
محققان در این پروژه، روشی را جهت استفاده از معیارهای درهم تنیدگی کارآمد بمنظور تحلیل خصوصیت های درهم تنیدگی حالت های کوانتومی خاص کیوبیت ها ترسیم کردند.
برخلاف کامپیوتر های کلاسیک که برای پردازش اطلاعات به بیت های ۰ و ۱ متکی هستند، کامپیوتر های کوانتومی از کیوبیت ها استفاده می نمایند. کیوبیت ها می توانند در حالت برهم نهی وجود داشته باشند و این بدان معناست که تلفیقی از ۰ و ۱ را به صورت هم زمان نشان می دهند. این خصوصیت به کامپیوتر های کوانتومی امکان می دهد تا خیلی از نتایج را هم زمان پردازش کنند و برای کارهایی مانند شبیه سازی سیستم های پیچیده یا حل مشکلات رمزنگاری آماده شوند که حل کردن آنها برای کامپیوتر های کلاسیک گاهی اوقات صدها سال طول می کشد.
یکی دیگر از مزایای کلیدی کامپیوتر های کوانتومی، درهم تنیدگی است؛ پدیده ای که در آن کیوبیت ها طوری به هم متصل می شوند که حالت یک کیوبیت بدون درنظر گرفتن فاصله فیزیکی بلا فاصله بر وضعیت کیوبیت دیگر تاثیر می گذارد. درهم تنیدگی برای مهار قدرت محاسباتی کامل سیستم های کوانتومی لازم است و امکان پردازش کارآمدتر وظایف پیچیده را فراهم می آورد. این خصوصیت به کامپیوتر های کوانتومی امکان می دهد تا کیوبیت ها را به روش های بسیار پیچیده هماهنگ کنند و آنها را قادر می سازد تا مسائل خاص را بسیار کارآمدتر از کامپیوتر های کلاسیک حل کنند.
اگر کیوبیت ها به جای همکاری با یکدیگر به صورت مستقل عمل کنند، قدرت کامل امکانات ترکیبی آنها از دست می رود و تنها بخش کوچکی از پتانسیل آنها استفاده می شود. زاندر اظهار داشت: از ین جهت، با درهم تنیدگی کیوبیت ها می توانیم به فضای حالت کامل پی ببریم و از همبستگی های کوانتومی برای تنظیم وضعیت خیلی از کیوبیت ها به صورت هم زمان استفاده نمائیم.
این پژوهش در مجله «Advanced Quantum Technologies» به چاپ رسید.
منبع: لینك وبسایت
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب