Автор Тема: Квантовые вычисления  (Прочитано 12136 раз)

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 9462
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #20 : Март 09, 2017, 01:08:22 »
Попытался разобраться с квантовым алгоритмом Шора. Сломал мозг.

Не мудрено. Поскольку сначала нужно быть специалистом по криптографии, а уже потом - специалистом по квантовым вычислениям. Я даже и пробовать не стал. Времени жалко!

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 9462
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #21 : Май 10, 2017, 19:43:14 »
В Китае начали работу над 20-разрядным квантовым компьютером



Многие компании мира сегодня стараются создать квантовые компьютеры, использующие фотоне суперпозиции и запутанности для обработки информации. Конечно, передовые китайские предприятия в индустрии электроники не остались в стороне. Недавно в сети появилась информация касаемо того, что корпорация Гугл начала трудиться над разработкой 50-разрядного квантового вычислительного устройства. Разряды или кубиты – это мельчайшие единицы хранения информации. А сегодня появилась весть из Поднебесной — там ученые местного института науки и техники из университета в Ханчжоу, тоже планируют до окончания текущего 2017 года создать мощный компьютер.

Уже известно, что в качестве основы специалисты берут 10-разрядную систему квантов, и обещают увеличить количество разрядов вдвое по окончанию работ. Новая система, которую будут использовать азиатские специалисты, основывается на применении отдельных квантов или фотонов, элементарных частиц. Также в систему будут использованы сверхпроводящие электронные системы (с нулевым сопротивлением) и искусственно охлажденные физиками атомы.

Разработчики сделали довольно таки громкое заявление касаемо увеличения возможностей квантового компьютера до 20-ти кубитов, однако, согласно предположениям аналитиков, уже в 2018-м эта система может быть расширена даже до 30 квантов! В минувшем, 2016-м году, который ознаменовался рядом технических открытий, физики сумели разработать канал получения отдельных квантов при помощи фотонных точек полупроводникового типа. В наши дни этот источник является главным поставщиком фотонов электрически программируемых систем, на основе которых разработана фотонная (квантовая) вычислительная машина.

В наше время 10-разрядный квантовый компьютер имеет невероятно мощную производительность, а если быть точным, то в 24000 раз превышает по скорости фотонную систему с пятью разрядами. И даже учитывая это, не стоит забывать, что 5-разрядная система тоже демонстрировала невероятно большие показатели по мощности и скорости обработки данных. Сами физики и механики отмечают, что строение вычислительной системы дает возможность расширить ее буквально до какого угодно числа применяемых фотонов.

«Согласно тому, как будет увеличиваться число разрядов, мощность компьютера усилится по показательной функции — экспоненте. Мы собираемся в будущем году построить 30-разрядную систему, которая сможет тягаться с мощнейшим классическими персональными компьютерами», — подчеркивают китайские специалисты.

Источник: GadgetBlog

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 9462
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #22 : Май 20, 2017, 14:09:36 »
IBM рассказала о своих самых новых квантовых процессорах

Компания IBM объявила о том, что она построила и успешно протестировала два новых и самых мощных универсальных квантовых процессора.

Система на основе первого будет доступна разработчикам, исследователям и программистам для изучения квантовых вычислений посредством платформы IBM Cloud. Второй — новый прототип коммерческого квантового процессора, который станет основой для первых коммерческих систем в рамках инициативы IBM Q.

IBM Q — первая в отрасли инициатива по созданию коммерчески доступных универсальных квантовых вычислительных систем для научных приложений и сферы бизнеса.



Процессор, который ляжет в основу системы, доступной для разработчиков и учёных, состоит из 16 кубитов, а прототип коммерческого квантового процессора содержит 17 кубитов и является самым производительным квантовым процессором IBM на сегодняшний день.

Отметим, что компания D-Wave в начале этого года начала продажи квантовых компьютеров 2000Q, включающих 2000 кубитов, однако процессоры этой компании используют иные принципы работы и не подходят для универсальных вычислений.

Отдельно IBM рассказала о новой метрике Quantum Volume, которую она применила для описания характеристик вычислительной мощности систем. Quantum Volume учитывает количество и качество кубитов, связность каналов и количество ошибок в операциях. В ближайшем будущем IBM планирует существенно улучшить показатели Quantum Volume и довести количество кубитов в одном процессоре до 50 и выше.

Источник: IBM

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 9462
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #23 : Май 27, 2017, 15:19:57 »
Российский квантовый центр запустил первый в мире квантовый блокчейн



Ученые Российского квантового центра впервые в мире разработали и проверили на практике технологию «квантового блокчейна» – защищенного методами квантовой криптографии способа распределенного хранения и верификации финансовых, коммерческих и любых других данных. Статья с результатами эксперимента выложена на сервере препринтов ArXiv.org.

О технологии блокчейна, которую 10 лет назад считали не более чем малопонятной забавой компьютерных гиков, сегодня говорят практически все в мире. Блокчейн появился как «побочный продукт» появления криптовалют – создателям цифровых денег необходимо было исключить возможность мошенничества, например, сделать так, чтобы одной и той же виртуальной монетой нельзя было расплатиться дважды.

В случае с обычными деньгами таким гарантом служит государство в лице центробанка и вся банковская система в целом.

Создать банковскую структуру для криптовалют практически невозможно, поэтому ее роль играет блокчейн – децентрализованная распределенная база данных, которую невозможно «хакнуть», поскольку ее копии хранятся на миллионах компьютерах по всему миру. Каждая сделка с криптовалютой записывается в файл – «блок», который удостоверяется с помощью цифровых подписей сторон. На основе данных о сделке с помощью сложных (несимметричных) математических операций вычисляется идентификатор операции, и блок дописывается в конец цепочки из предыдущих блоков. Копия этой цепочки хранится на компьютерах всех участников системы, и поменять их везде невозможно. При попытке провести операцию с той виртуальной монетой значения идентификаторов в блоках не сойдутся, и он не будет принят.

Технология блокчейна позволяет обойтись без громоздкой централизованной структуры верификации и управления данными, обойтись без посредников и третейских судей, которые контролируют честность сделки и наказывают за мошенничество. Футурологи полагают, что на базе блокчейна будет создана экономика будущего – без арбитражных судов, банков и налоговой полиции, поскольку честность каждого контрагента будет удостоверяться такой распределенной системой. О перспективах использования блокчейна говорят представители Центробанка РФ, глава Сбербанка Герман Греф и многие другие.

Но нельзя сказать, что будущее блокчейна безоблачно. Существует серьезная опасность, что появление квантового компьютера легко взломает те математические задачи, на которых сегодня базируется защита блокчейна. Поэтому необходимо заранее предусмотреть средства защиты – одним из них может стать квантовая криптография, которая позволяет защитить целостность данных в блокчейнах.

Группа исследователей в РКЦ разработала платформу блокчейна, в рамках которой можно использовать квантовое распределение ключей – то есть квантовую криптографию. При определенных конфигурациях сети это позволяет отказаться от элементов блокчейна, которые уязвимы к атакам с помощью квантового компьютера. Наличие у участников сети квантовых коммуникаций предъявляет дополнительные требования при добавлении нового блока в цепочку. Таким образом, квантовый блокчейн обеспечивает защиту от атак с помощью квантового компьютера.

Это делает российский блокчейн невзламываемым даже для российских хакеров. Разработка была протестирована на гетерогенной сети квантовых коммуникаций, созданный РКЦ с использованием линий «Газпромбанка». В сети с тремя узлами был продемонстрирован метод формирования блоков.

На базе сочетания сетей квантовых коммуникаций и блокчейн-технологий предполагается разрабатывать целый класс различных продуктов для распределенного хранения данных и ведения распределенных баз данных. Они могут быть внедрены в уже существующих сетях квантовых коммуникаций. По прогнозам экспертов на основе блокчейнов к середине 2020-х годов будет создаваться порядка $62 трлн услуг. При этом эффект от нашей разработки может многократно увеличить объем рынка. Важно также, что эта технология создана и впервые опробована в России в реальных жизненных условиях.

Источник: Российский квантовый центр

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 9462
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #24 : Июль 02, 2017, 15:11:07 »
Физики из Канады и России создают многомерный квантовый компьютер


© Фото : Университет ИТМО

Физики из России и Канады создали первый кремниевый чип, способный и хранить в себе, и манипулировать многомерными кубитами, элементарными ячейками квантовой памяти, что позволит упростить архитектуру квантовых компьютеров и ускорить их создание, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.

"На данный момент мы научились управлять десятью частотами. В системе из двух фотонов это обеспечило стомерность квантовых состояний. Повышая точность изготовления резонатора и электроники, отвечающей за разложение спектра, можно будет работать почти с сотней различных цветов. Именно такая тонкая настройка позволит нарастить число квантовых состояний системы", — рассказывает Роберто Морандотти (Roberto Morandotti), профессор Университета ИТМО в Санкт-Петербурге.

Кубиты представляют собой одновременно ячейки памяти и вычислительные модули квантового компьютера, которые могут хранить в себе и логический ноль, и единицу благодаря законам квантовой физики. Объединение нескольких кубитов в вычислительную систему позволяет очень быстро решать математические или физические задачи, поиск ответа на которые при помощи перебора заняло бы время, сопоставимое со сроками жизни Вселенной.

Как рассказал РИА "Новости" Алексей Устинов, один из ведущих ученых Российского квантового центра, физики быстро научились изготавливать одиночные кубиты, способные жить достаточно долго для ведения вычислений. С другой стороны, попытки объединить несколько кубитов сталкиваются с большими трудностями из-за того, что записать и считать данные из них не так просто, как изначально казалось.

По этой причине многие ученые, в том числе и ряд физиков из России, идут иным путем — они не соединяют несколько кубитов в единую сеть, а пытаются "утрамбовать" большое количество ячеек квантовой информации внутри одного кубита. Условно говоря, такие кубиты, которые ученые называют кудитами или кутритами, могут хранить в себе не один спектр значений, а два, три или даже больше.



Морандотти и его коллеги из зарубежных вузов и научных учреждений нашли радикальное решение этой проблемы, создав чип, позволяющий "утрамбовывать" практически неограниченное количество квантовых данных в пары запутанных фотонов и считывать их при необходимости.

Этот чип, как рассказывают ученые, представляет собой микрорезонатор — полое кремниевое кольцо, внутри которого свет будет двигаться по кругу, отражаясь от стенок. Чип можно построить таким образом, что определенные импульсы будут усиливаться, а другие — гаситься, что и позволяет получать лазерные импульсы с "гребенчатым" спектром, который удобно использовать для кодирования отдельных ячеек памяти.

Благодаря этому количество значений, кодируемых в подобном световом кубите, будет зависеть только от того, насколько точно приборы смогут видеть эту световую "расческу" и различать ее отдельные "зубья".

Помимо создания квантовых компьютеров, подобные резонаторы и системы кодирования сигнала можно применять и для других целей — передачи запутанных фотонов на большие расстояния и работы сверхточных квантовых линеек. В качестве демонстрации ученые выработали пары запутанных фотонов и передали их на расстояние в 24 километра, используя обычное оптическое волокно.

Главной проблемой подобных многоуровневых кубитов, как признают физики, является то, что частицы света могут периодически теряться при передаче на большие расстояния, что накладывает жесткие ограничения на максимальное число частиц, способных одновременно участвовать в вычислениях. С другой стороны, данная проблема нивелируется тем, что ученые теперь могут обходить это ограничение, повышая уровень многомерности кубитов.

"Объединив на одном чипе генерацию многомерных запутанных фотонов с их сверхбыстрой обработкой, мы показали, что квантовыми системами можно управлять посредством стандартных телекоммуникационных элементов, таких как модуляторы и частотные фильтры. Это упростит развитие и распространение технологии", — заключает Хосе Азана (Jose Azana), коллега Морандотти по Национальному исследовательскому научному институту Канады в Квебеке.

Источник: РИА Новости

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 9462
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #25 : Июль 15, 2017, 14:04:07 »
Физики из России и США создали первый 51-кубитный квантовый компьютер


© Serious science

Российские и американские ученые, работающие в Гарварде, создали и проверили первый в мире квантовый компьютер, состоящий из 51 кубита. Устройство пока является самой сложной вычислительной системой такого рода, заявил профессор Гарвардского университета, сооснователь Российского квантового центра (РКЦ) Михаил Лукин.

Физик сообщил об этом, выступая с докладом на Международной конференции по квантовым технологиям ICQT-2017, которая проводится под эгидой РКЦ в Москве. Это достижение позволило группе Лукина стать лидером в гонке по созданию полноценного квантового компьютера, которая неофициально проходит уже несколько лет между несколькими группами ведущих физиков мира.

Квантовые компьютеры представляют собой особые вычислительные устройства, чья мощность растет экспоненциальным образом благодаря использованию законов квантовой механики в их работе. Все подобные устройства состоят из кубитов — ячеек памяти и одновременно примитивных вычислительных модулей, способных хранить в себе спектр значений между нулем и единицей.

Сегодня существует два основных подхода к разработке подобных устройств — классический и адиабатический. Сторонники первого из них пытаются создать универсальный квантовый компьютер, кубиты в котором подчинялись бы тем правилам, по которым работают обычные цифровые устройства. Работа с подобным вычислительным устройством в идеале не будет сильно отличаться от того, как инженеры и программисты управляют обычными компьютерами. Адиабатический компьютер проще создать, но он ближе по принципам своей работы к аналоговым компьютерам начала XX века, а не к цифровым устройствам современности.

В прошлом году сразу несколько команд ученых и инженеров из США, Австралии и ряда европейских стран заявляли о том, что они близки к созданию подобной машины. Лидером в этой неформальной гонке считалась команда Джона Мартиниса из компании Google, разрабатывающая необычный "гибридный" вариант универсального квантового вычислителя, сочетающего в себе элементы аналогового и цифрового подхода к таким расчетам.

Лукин и его коллеги по РКЦ и Гарварду обошли группу Мартиниса, которая, как рассказал Мартинис РИА Новости, сейчас работает над созданием 22-кубитной вычислительной машины, используя не сверхпроводники, как ученые из Google, а экзотические "холодные атомы".

Как обнаружили российские и американские ученые, набор атомов, удерживаемых внутри специальных лазерных "клеток" и охлажденных до сверхнизких температур, можно использовать в качестве кубитов квантового компьютера, сохраняющих стабильность работы при достаточно широком наборе условий. Это позволило физикам создать пока самый большой квантовый вычислитель из 51 кубита.

Используя набор подобных кубитов, команда Лукина уже решила несколько физических задач, чрезвычайно сложных для моделирования при помощи "классических" суперкомпьютеров. К примеру, российские и американские ученые смогли просчитать то, как ведет себя большое облако частиц, связанных между собой, обнаружить ранее неизвестные эффекты, возникающие внутри него. Оказалось, что при затухании возбуждения в системе могут остаться и удерживаться фактически бесконечно некоторые типы колебаний, о чем раньше ученые не подозревали.

Для проверки результатов этих вычислений Лукину и его коллегам пришлось разработать специальный алгоритм, который позволил провести аналогичные расчеты в очень грубом виде на обычных компьютерах. Результаты в целом совпали, это подтвердило, что 51-кубитная система ученых из Гарварда работает на практике.
В ближайшее время ученые намерены продолжить эксперименты с квантовым компьютером. Лукин не исключает, что его команда попытается запустить на нем знаменитый квантовый алгоритм Шора, который позволяет взломать большинство существующих систем шифрования на базе алгоритма RSA. По словам Лукина, статья с первыми результатами работы квантового компьютера уже была принята к публикации в одном из рецензируемых научных журналов.

Источник: РИА Новости

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 9462
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #26 : Июль 28, 2017, 22:24:58 »
В Китае появится специальный квантовый мессенджер для чиновников



Уже не один год в Китае ученые ведут разработки в области квантовой криптографии, внедряя их во все сферы жизни. Поэтому уже вскоре свет увидит первый мессенджер, защищенный от различных взломов, предназначенный для китайского правительства. С помощью него чиновники смогут обговаривать рабочие моменты, не боясь утечки информации. Ведь слежка за высшими органами власти любой страны – дело распространенное.

Все нужные тестирования мессенджер прошел на базе института квантовых технологий еще в июле и не выявив ошибок, разработчики готовы запустить его уже в августе. Для начала приложение получат двести чиновников и военных, которые находятся в городе Цзинань. А при попытке взлома сеть будет обрываться, оставляя ни с чем злоумышленника.

Еще один пример китайской успешной разработки в сфере квантовой технологии произошел летом прошлого года. Китай отправил свой спутник в космос, использующий квантовую связь, а через год он смог дать обратный ответ на Землю, отослав данные на китайские станции. Следующий шаг Китая направлен на создание компьютера с помощью квантовых технологий.

Источник: OneGadget

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 9462
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #27 : Август 29, 2017, 19:46:44 »
IEEE берется стандартизовать термины в области квантовых вычислений

Упоминания о квантовых вычислениях время от времени встречаются в новостях, и хотя пока разработки находятся в начальной стадии, а до массового практического внедрения технологии еще далеко, отраслевые организации IEEE и IEEE Standards Association (IEEE-SA) недавно объявили о запуске проекта IEEE P7130—Standard for Quantum Computing Definitions. Его цель — определение единой терминологии квантовых вычислений, которая облегчит взаимодействие специалистов, работающих в этой в области.



Членам группы IEEE P7130 предстоит выработать и стандартизовать термины нового направления. Предполагается, что стандартизация терминов не только устранит возможную путаницу, но расширит круг тех, кто может быть вовлечен в разработку квантовых компьютеров и заинтересован в их использовании, включая создателей аппаратных и программных средств, математиков, физиков, инженеров, специалистов в области материаловедения, метеорологии, биологии и генетики.

Источник: IEEE Standards Association

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 9462
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #28 : Сентябрь 07, 2017, 23:22:48 »
Австралийцы построят квантовый компьютер нового типа

Австралийский учёные предложили принципиально новый дизайн кубита и расчитывают на его основе создать первый квантовый компьютер, рассчитанный на массовое производство.



Чтобы квантовый компьютер стал практически применимой технологией и обошел обычные суперкомпьютеры, нужно построить квантовый компьютер, состоящий из большого количества кубитов — квантовых разрядов. Состояние каждого из них нужно уметь в любой момент измерить и изменить. Обычно кубиты делают из отдельных атомов и групп атомов, заставляя их замирать на месте в лазерных ловушках и манипулируя их характеристиками с помощью лазера или магнитного поля.

Квантовый компьютер выполняет вычисления за счёт связи кубитов друг с другом. Когда меняется состояние одного, меняется состояние нескольких связанных с ним. В квантовых компьютерах, кубитами которых служат отдельные атомы в лазерных ловушках, кубиты должны находиться очень близко один к другому, чтобы эта связь сохранялась; расстояние обычно не превышает 50 диаметров самого атома. Делать рабочие системы из многих атомов, так близко расположенных друг к другу — очень сложная инженерная задача.

Австралийские учёные предложили делать кубиты из атомов фосфора, спрятанных в кремниевой пластине. В модели, предложенной Гильемо Тоси (Guilherme Tosi), логические значения 0 и 1 кодируются парой ядро-электрон: когда их спины совпадают, значение кубита равно 1, когда противоположны — нолю. Манипулировать спином электрона предлагается при помощи электрического поля, создаваемого контактами на поверхности кремниевой пластины. Это проще, чем манипуляции с лазерами и магнитными полями, утверждают авторы работы, опубликованной в Nature Communications. Такие кубиты (Тоси называет их «перевёртышами», flip-flop qubit) можно располагать на относительно большом расстоянии друг от друга.

В августе авторы работы зарегистрировали компанию Silicon Quantum Computing Pty Ltd — первую в своём роде в Австралии. Её цель — дальнейшая разработка идеи фосфорно-кремниевого квантового компьютера. Инвесторами компании стали правительство Австралии, правительство штата Новый Южный Уэльс, университет штата, банк Commonwealth Bank of Australia и телекоммуникационная компания Telstra; проект уже получил инвестиции в размере около 80 миллионов долларов.


Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 9462
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #29 : Сентябрь 18, 2017, 14:16:45 »
Квантовый компьютер рассчитал структуру гидрида бериллия


A. Kandala et al./ Nature, 2017

С помощью квантового компьютера из семи кубитов американские физики из IBM рассчитали энергетические структуры нескольких химических молекул, в том числе и сложнейшую на данный момент для квантовых компьютеров структуру гидрида бериллия. Исследование опубликовано в Nature.

Квантово-химические расчеты и моделирование структуры химических молекул (пусть и самых простых) — та область, в которой квантовые компьютеры могут использоваться уже сейчас. При этом по скорости вычислений они уже могут превосходить традиционные численные методы, используемые для минимизации энергии при расчете гамильтониана, такие как, например, метод Монте-Карло. Трудности классических методов связаны либо с необходимостью точно решить задачу взаимодействия нескольких фермионов, либо с проблемой знака (для того, чтобы получить точное близкое к нулю значение, необходимо проинтегрировать очень быстро осциллирующую вокруг нуля функцию, на что большинству методов просто не хватает точности). К настоящему моменту с помощью квантовых компьютеров уже были рассчитаны структуры простейших соединений, состоящих, правда, пока только из элементов первого периода — водорода и гелия.

В своей новой работе физики из IBM, с помощью квантового компьютера смоделировали энергетическую структуру двух- и трехатомных молекул, включающих в себя уже элементы второго периода. В том числе, самую сложную на сегодняшний день структуру гидрида бериллия BeH2. Для этого были использованы сверхпроводниковый квантовый процессор и система из семи кубитов, связанных между собой сверхпроводниковыми резонаторами. Оптимизация этой компьютерной схемы позволила решить задачу для более ста членов разложения в уравнении Паули, необходимых для описания основного энергетического состояния фермионов. Предложенная исследователями архитектура состояла из трех основных блоков: с помощью первого блока были получены базовые оценки для основного энергетического состояния, второй блок отвечал за кодирование фермионных гамильтонианов, а третий — использовался для стохастической оптимизации, которая приводила к дальнейшей минимизации энергии. При этом в силу симметрии спиновых орбиталей при взаимодействии, число кубитов в квантовом компьютере, непосредственно использующихся для их моделирования, было сокращено с восьми до шести.


Кривые потенциальной энергии для молекул водорода (a), гидрида лития (b) и гидрида бериллия (c). Точками показаны кривые, полностью полученные с помощью квантового компьютера. Кривыми — точный расчет с использованием части данных квантовых вычислений.
A. Kandala et al./ Nature, 2017


В качестве наглядного результата моделирования, ученые представили кривые зависимости потенциальной энергии от расстояния в молекулах водорода, гидрида лития и гидрида бериллия. Полученные данные физики сравнили с точным расчетом для основного состояния. Найденные отклонения от кривой для точного расчета ученые объясняют декогеренцией и недостаточной глубиной при расчетах базового энергетического состояния. Помимо моделирования структур отдельных молекул, физики показали, что предложенная ими архитектура квантового компьютера может использоваться и для достаточно точного расчета квантово-магнитных систем.
Опубликованная работа показала, что, несмотря на некоторые неточности, которые пока присутствуют в результатах, перспективы использования квантовых компьютеров для расчета структуры химических молекул действительно весьма многообещающие. В качестве основных способов дальнейшего усовершенствования квантово-компьютерных систем ученые называют увеличение времени когеренции и улучшение связи между отдельными кубитами.

Квантово-химические расчеты — не единственный пример успешного использования квантовых компьютеров. Так, недавно немецкие ученые использовали квантовый компьютер для моделирования физики высоких энергий.

Источник: N+1

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 9462
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #30 : Сентябрь 19, 2017, 17:58:29 »
Алмазный «револьвер» защитит линии квантовой связи



Исследователи из Московского физико-технического института и Университета Зигена объяснили механизм генерации одиночных фотонов в алмазных диодах. Результаты работы, опубликованной в одном из ведущих физических журналов Physical Review Applied, открывают путь к созданию быстрых однофотонных источников для квантовых линий связи и квантовых компьютеров будущего.

Работа устройств на уровне одиночных фотонов открывает возможность создания принципиально новых систем для коммуникаций и вычислений, начиная от аппаратных генераторов истинно случайных чисел до квантовых компьютеров. Пожалуй, самой востребованной квантовой технологией сегодня является квантовая связь. Методы квантовой криптографии, опирающиеся на законы квантовой физики, позволяют защитить передаваемые данные так, что их фундаментально невозможно будет перехватить, не важно какими устройствами обладает злоумышленник, пусть даже и сверхмощным квантовым компьютером. Однако практическая реализация линий квантовой связи и других квантовых устройств требует эффективной генерации одиночных фотонов.

С практической точки зрения необходимо, чтобы источники одиночных фотонов работали при комнатной температуре и от электрической накачки, т. е., проще говоря, в нормальных условиях и от батарейки. Несмотря на очевидность этих требований, соблюсти их оказывается крайне сложно. Во-первых, все квантовые системы не любят высокие температуры, а это означает, что для их охлаждения требуется холодильник или криостат, охлаждающий их по крайней мере до температуры жидкого гелия, а то и ещё ниже — до нескольких милликельвинов, что составляет приблизительно −273 градуса по шкале Цельсия. Хотя использование таких установок у физиков уже вошло в привычку, едва ли в ближайшее время удастся создать подобный холодильник стоимостью в несколько долларов, а значит стоит забыть о массовом использовании подобных квантовых систем. Во-вторых, сама концепция квантовых систем подразумевает, что они практически не взаимодействуют с окружающим миром, по крайней мере неконтролируемо. Примером такой системы служит одиночный атом в камере с разреженным газом. Тем не менее, несмотря на то, что его взаимодействие с окружающей средой практически отсутствует, физики могут управлять его электронными состояниями, облучая камеру лазером и тем самым заставляя атом излучать одиночные фотоны. Однако накачивать электрически такую квантовую систему не представляется возможным. Активные исследования в области квантовой оптики и квантовой электроники в последние два десятилетия показали, что не только атомам газов, но и даже полупроводниковым структурам, таким как квантовые точки, не под силу справиться с задачей эффективной работы от электрической накачки при комнатной температуре, в то время как многие другие другие материалы просто не проводят ток.

Выходом из сложившейся тупиковой ситуации довольно неожиданно стал алмаз — материал с очень необычными свойствами на стыке полупроводников и диэлектриков. Оказалось, что в алмазе центры окраски — точечные дефекты в кристаллической решётке, возникающие при случайном попадании или направленной имплантации в алмаз посторонних атомов — могут выступать в роли квантовых систем и показывать превосходные излучательные характеристики. Более того, удалось продемонстрировать, что при пропускании тока эти квантовые системы могут излучать одиночные фотоны. Однако физика происходящего процесса была неизвестна и не было понятно, что нужно делать, чтобы создать на основе центров окраски быстрые и эффективные источники.

В своей работе физики из МФТИ и Университета Зигена установили механизм однофотонного излучения NV-центров в алмазе при пропускании тока и определили, что влияет на динамику излучения фотонов. Согласно их исследованиям, процесс можно разделить на три стадии: (1) захват электрона центром окраски, (2) захват дырки (или, что то же, отдача электрона), (3) переход между электронными уровнями в центре окраски, которые вместе формируют механизм, похожий на принцип действия револьвера. Представим, что выстрел — это излучение одиночного фотона. Чтобы выстрелить, нужно сначала большим пальцем взвести курок (дефект должен захватить электрон). Затем нужно нажать на спусковой крючок. Это запускает спусковой механизм, и курок, обретя импульс, ударяет по капсюлю патрона. Именно этому «обратному» ходу курка и соответствует захват дырки центром окраски в алмазе. Далее заряд в капсюле взрывается, поджигает порох и под действием пороховых газов вылетает пуля. Аналогичным образом дырка в центре окраски испытывает переходы между возбуждёнными уровнями и основным уровнем, в результате чего происходит эмиссия фотона. Затем всё повторяется по тому же сценарию за одним лишь исключением: нам не нужен новый патрон, центр окраски может излучить сколько угодно фотонов по одному за раз.

На практике очень важно получать фотоны именно в моменты времени, когда они нужны, поскольку после генерации фотоны улетают со скоростью света. «Вспомните ковбойские дуэли в вестернах. Например, два стрелка начинают стрелять строго по бою часов. Побеждает обычно тот, кто выстреливает первым. Ценой за промедление является жизнь. Точно так же для квантовых устройств жизненно важно генерировать фотоны «по требованию» в строго определённые моменты времени», — говорит Дмитрий Федянин. В своей работе исследователи показывают, что определяет время отклика алмазного однофотонного источника, т. е. через какое время он может излучить фотон, и какова вероятность испустить ещё один фотон через время τ после испускания первого. Оказывается, что этими временами можно управлять и на порядки улучшать их как путём изменения характеристик алмаза, например при помощи легирования, так и контролируя концентрации инжектированных в алмаз носителей заряда. Кроме того, по словам Дмитрия Федянина, помещая центр окраски в разных областях алмазного диода, можно управлять начальным состоянием центра окраски, подобно тому как стрелки предварительно взводят курок, чтобы быстрее выстрелить, или ставят револьвер на предохранитель.

Предложенная исследователями физическая модель отвечает на фундаментальные вопросы о поведении центров окраски в алмазе. Разработанная теория не только качественно объясняет, но и количественно воспроизводит недавние экспериментальные результаты. Это открывает путь к созданию практичных источников однофотонного излучения с заданными характеристиками, что необходимо для реализации устройств квантовой информации, таких как защищённые линии связи на основе квантовой криптографии.

Источник: Научная Россия

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 9462
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #31 : Сентябрь 27, 2017, 17:50:40 »
Microsoft разрабатывает язык программирования для квантовых компьютеров

Когда в 1976 году появился один из первых персональных компьютеров Altair 8800, компания Microsoft выпустила для него интерпретатор языка BASIC. В момент, когда отрасль стоит на пороге возможной революции в компьютерах, связанной с квантовыми вычислениями, разработчик Windows хочет не отстать от времени и уже готовит новый язык программирования.



У этого языка пока нет даже названия. Фундаментом для него служат многолетние исследования Майкла Фридмена (Michael Freedman), посвященные аппаратному и программному аспекту «топологического квантового компьютера».

Ожидается, что внедрение квантовых вычислений радикально улучшит работу приложений искусственного интеллекта, например, многократно ускорит обучение персонального помощника Cortana, и откроет пути решения математических задач, ранее считавшихся нерешаемыми. Новый язык программирования позволит эффективно воплощать алгоритмы в расчете на использование соответствующих аппаратных ресурсов.

Отметим, что Microsoft работает не только над языком программирования, но и над аппаратной частью компьютера.



Источник: Microsoft

Оффлайн john

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 11741
  • Репутация: +23/-16
    • http://jowel.ru
    • E-mail
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #32 : Сентябрь 27, 2017, 21:13:54 »
Видео посмотрел, но ничо не понял...

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 9462
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #33 : Сентябрь 27, 2017, 22:18:36 »
Видео посмотрел, но ничо не понял...

А что там понимать, это же как всегда у Microsoft - квантовые вычисления для домохозяек!  :D

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 9462
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #34 : Ноябрь 11, 2017, 22:56:40 »
IBM объявила о новой вехе в создании квантового компьютера

Корпорация IBM объявила о новом этапе в создании квантового компьютера, передает Associated Press.



Руководитель направления квантовых компьютеров IBM Дарио Гил сообщил, что разработчики создали работающий прототип вычислительной машины мощностью 50 кубитов (квантовых битов).

Как уточняет TechCrunch, в IBM не сообщили, когда такой квантовый компьютер будет доступен для коммерческого использования. Издание также сообщает, что IBM анонсировала доступ к 20-кубитным квантовым вычислениям через облачный сервис.

В мае 2016 года корпорация запустила облачный сервис IBM Quantum Experience. Он дает доступ к вычислениям мощностью пять кубитов.

Технологии квантовых вычислений находятся на начальном уровне разработки. В них используются квантовомеханические явления, такие как суперпозиция и запутанность. Полноценный квантовый компьютер пока не создан.

Источник: IBM

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 9462
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #35 : Ноябрь 27, 2017, 00:23:35 »
Японцы создали квантовый компьютер, не использующий кубиты и способный работать при комнатной температуре

Квантовые компьютеры — вещь крайне специфическая. И дело даже не в том, что подобные устройства подходят далеко не для всех задач и не в том, что технология находится в зачаточном состоянии. Достаточно сказать, что далеко не все существующие квантовые компьютеры можно сравнивать между собой по каким бы то ни было параметрам хотя бы потому, что в основе разных ПК лежат совершенно разные технологии.

Однако именно это, наверное, и подогревает интерес к данной сфере. Правда, в большинстве случаев квантовые ПК доступны лишь огромным компаниям. А вот японская фирма Nippon Telegraph and Telephone Company уже с завтрашнего дня сделает доступным свой прототип квантового суперкомпьютера условно для всех желающих. Как и в других подобных случаях, доступ к ПК будет возможен благодаря облачным технологиям.



Но в данном случае интересно даже не это. Дело в том, что решение японской компании не использует привычные для данного сегмента кубиты. Вместо этого учёные использовали метод линейных оптических квантовых вычислений. Суть этого метода заключается в использовании фотонов в качестве носителей информации. Кроме прочего, это позволяет компьютеру стабильно и круглосуточно работать при комнатной температуре, тогда как для более классического квантового ПК необходимы сверхнизкие температуры. Более того, тогда как энергопотребление привычных квантовых ПК может достигать нескольких тысяч киловатт, разработка японцев требует лишь 1 кВт мощности, что сравнимо с очень производительным игровым ПК или рабочей станцией.

Источник: Nikkei

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 9462
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #36 : Декабрь 12, 2017, 17:34:10 »
Квантовое будущее: Microsoft выпускает бесплатную предварительную версию пакета средств разработки Quantum Development Kit

Вы хотите научиться программировать на квантовом компьютере? Теперь для этого есть специальный пакет средств разработки.


Эти люди возглавляют действия Microsoft в области квантовых вычислений (слева направо): Чарльз Маркус, Криста Свор, Лео Коуэнховени и Майкл Фридман. Фото Брайана Смэйла.

Microsoft выпускает бесплатную предварительную версию пакета средств квантовой разработки Quantum Development Kit, включающего язык программирования Q#, эмулятор квантовых вычислений и другие ресурсы для людей, желающих начать писать приложения для квантового компьютера. Q# — совершенно новый язык программирования, созданный специально для квантовых вычислений.

Пакет Quantum Development Kit, анонсированный на конференции Microsoft Ignite в сентябре, ориентирован на разработчиков, желающих научиться программировать на квантовых компьютерах, независимо от того, являются ли девелоперы экспертами в квантовой физике.

Этот пакет тесно интегрирован со средой разработки Microsoft Visual Studio, поэтому некоторые его аспекты будут знакомы тем, кто уже разрабатывает приложения на других языках программирования. Для работы необходим входящий в состав пакета локальный квантовый эмулятор, позволяющий эмулировать около 30 логических кубитов (logical qubits) квантовой вычислительной мощности на типичном ноутбуке. Это позволит разработчикам выполнять отладку квантового кода и тестировать программы на обычных компьютерах.

Для решения более серьезных задач Microsoft предлагает эмулятор в облаке Azure, позволяющий эмулировать более 40 логических кубитов квантовой мощности.

В дополнение к этому пакету Microsoft готовит полный комплект документации, библиотек и примеров программ. Это позволит всем желающим получить необходимые знания, чтобы начать экспериментировать с уникальными для квантовых систем аспектами вычислений, такими как квантовая телепортация.

Квантовая телепоротация — способ безопасной передачи информации между используемыми в квантовых вычислениях битами (кубитами), связанными квантовым состоянием, называемым квантовой запутанностью.

«Мы надеемся, что эксперименты с телепортацией и другими интересными вещами заинтригуют людей», — говорит Криста Свор (Krysta Svore), ведущий исследователь из Microsoft, глава группы разработки квантового ПО и эмулятора.

Пакет средств разработки позволит создавать приложения, которые можно уже сейчас запустить на эмуляторе квантового компьютера и которые смогут работать на топологическом квантовом компьютере, разрабатываемом Microsoft для общецелевых квантовых вычислений.

«Прелесть в том, что этот код не придется менять, когда мы запустим его на квантовом оборудовании», — говорит Свор.



От искусственного интеллекта до изменения климата

Эксперты считают, что квантовые компьютеры позволят ученым решить некоторые из самых сложных мировых проблем, таких как мировой голод и пагубные последствия изменения климата. Отчасти это связано с тем, что квантовые компьютеры смогут за несколько часов или минут выполнить объем вычислений, с которым даже самые мощные классические современные компьютеры не справятся до конца времен.

Ожидается также, что квантовые компьютеры помогут совершить прорыв в таких областях, как искусственный интеллект.

Например, многие текущие достижения в ИИ частично основаны на машинном обучении, при котором системе дается набор данных, позволяющий ей научиться распознавать слова, звуки или объекты.

По словам Свор, эмулятор квантового компьютера позволяет ученым уже сейчас понять, как можно создавать квантовые алгоритмы для подобных исследований в области ИИ. Как показывает тестирование на эмуляторе, квантовые алгоритмы быстрее находят в данных менее явные образцы, что приведет к значительным продвижениям в таких областях, как распознавание речи, компьютерное зрение и обработка естественного языка.

«Потенциал огромен, и мы пока едва коснулись его поверхности», — говорит Свор.

Топологические квантовые компьютеры

Пакет средств квантовой разработки является частью плана Microsoft по созданию надежной, полноценной системы для квантовых вычислений, включающей все необходимое — от квантового оборудования до полного набора программного обеспечения. Исследователи из Microsoft работают также над проектами, связанными с криптографией и безопасностью в мире квантовых вычислений.

Подход Microsoft основан на разработке кубита более надежного типа — топологического, который, как считают эксперты из Microsoft, обеспечит более подходящую базу для практических квантовых вычислений с возможностью масштабирования.

Одна из главных сложностей квантовых вычислений состоит в том, что для кубитов необходимы специфические условия. Например, для их хранения требуются очень низкие температуры, иначе они могут искажать информацию и разрушаться.

Из-за этого в большинстве подходов к построению кубитов необходима коррекция множества ошибок или разработка способов надежной передачи информации. У топологических кубитов коррекция ошибок обеспечивается самими физическими принципами построения кубита. Это облегчает масштабирование и получение надежных результатов, а также позволяет решать задачи, превосходящие возможности классических компьютеров, используя для этого меньше кубитов, чем в других квантовых системах.

Понятно, что квантовая физика — очень сложный предмет, и даже некоторые из умнейших людей планеты признаются, что испытывают трудности с его пониманием.

Как заметил Тодд Холмдал (Todd Holmdahl), вице-президент Microsoft по квантовым вычислениям, это и есть задача Microsoft — разобраться с квантовой физикой и предоставить инструменты, такие как Quantum Development Kit, которые смогут использовать люди без ученой степени по квантовой физике. Мы надеемся, что эти инструменты сделают мощь квантовых вычислений доступной многим людям.

«Разработчики получат уже знакомые инструменты и сервисы, — говорит Холмдал. — Конечно, будет присутствовать специфика квантовых вычислений, но наша цель — максимально облегчить разработчикам, знающим и ценящим нас, использование этих новых инструментов, способных качественно ускорить решение некоторых задач. То, что потребует миллиард лет обработки на классическом компьютере, на квантовом можно сделать за пару часов».

Ссылки по теме (на английском языке):

Try out the Quantum Development Kit
Announcing the Microsoft Quantum Development Kit
With new Microsoft breakthroughs, general purpose quantum computing moves closer to reality
Microsoft doubles down on quantum computing bet
Watch a step-by-step demo of the Quantum Development Kit

Источник: Microsoft

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 9462
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #37 : Январь 09, 2018, 21:02:59 »
Новая игра поможет разобраться в квантовых компьютерах

Квантовые компьютеры — настоящий писк технологической моды последних лет. Однако говорят о них многие, а вот принцип работы таких устройств понимают далеко не все. Чтобы помочь обычным людям разобраться в строении и принципах работы квантового компьютера, польский программист Петр Мигдал (Piotr Migdal) выпустил бета-версию игры The Quantum Game.


Ионная ловушка, используемая в квантовом компьютере
Wikimedia Commons


Квантовые компьютеры, в отличие от классических компьютеров, используют в своих алгоритмах явления квантовой суперпозиции и запутанности. Это позволяет им решать совершенно новый класс задач, о чем вы можете прочитать в нашем материале «Когда ждать квантового превосходства?». В связи с этим многие ученые ожидают, что следующий технологический прорыв случится именно в сфере квантовых компьютеров. Тем не менее, несмотря на растущую популярность этих устройств, многим до сих пор непонятен принцип их работы.

Чтобы помочь неспециалистам разобраться в строении квантовых компьютеров, Мигдал выложил в сеть игру The Quantum Game, вдохновленную двумя другими играми —  The Incredible Machine и Chromatron. Она состоит из 34 уровней возрастающей сложности.


http://play.quantumgame.io

На основном экране пользователи видят сетку, где можно размещать основные компоненты квантового компьютера, число которых увеличивается по мере прохождения игры. Двигая светоделители, зеркала и другие элементы, игрок должен заставить луч света попасть в фотонные детекторы. Как сообщается на сайте игры, The Quantum Game опирается на реальные симуляции квантовых механизмов. Это должно помочь игрокам понять принципы квантовой физики, которые лежат в основе работы квантовых компьютеров.
В ноябре корпорация IBM объявила о создании прототипа 50-кубитного квантового компьютера. Известно, что в этом компьютере 50 сверхпроводниковых кубитов и что время когерентности системы достигло 90 микросекунд — это почти в два раза больше, чем у предыдущей модели. Компания Microsoft, в свою очередь, недавно выпустила предварительную версию пакета средств разработки для квантовых вычислений под названием Quantum Development Kit.

Сегодня с помощью квантового компьютера уже удалось смоделировать процесс эволюции двух примитивных существ, в котором успело смениться 8192 поколения Группа российских физиков, в свою очередь, провела экспериментальное исследование эффекта квантового вампира на тепловых состояниях света.

Квантовое будущее не за горами. И чем быстрее вы научитесь иметь с ним дело, тем лучше.

Источник: N+1

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 9462
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #38 : Январь 14, 2018, 14:15:02 »
Квантовое превосходство достигнуто. Что дальше?



По своему значению соревнование квантовых технологий сравнивают с космической гонкой или борьбой за обладание ядерным оружием. Попробуем разобраться, кто оказался в лидерах этой гонки в 2017, за счет каких технологий и, главное, что эта победа несет человечеству.

Квантовое превосходство достигнуто в 2017 году. Это значит, что компьютер, использующий кубиты (и в перспективе способный демонстрировать мощность, которую придется записывать цифрой с 90 нулями), впервые стал эффективнее современных устройств, оперирующих битами. Граница пролегла на отметке 50 кубитов.

Кто

О создании квантового компьютера на 51 кубит объявили в Москве, на Международной конференции по квантовым технологиям (ICQT-2017). Вместо сверхпроводников разработчики использовали так называемые холодные атомы и убедились, что они могут служить кубитами, если эти атомы удерживать лазерами и охлаждать до сверхнизких температур. Авторами разработки стали физики из Гарварда и Российского квантового центра.

Невероятный прогресс произошел меньше чем за один год. Так, в марте IBM анонсировала создание коммерческого квантового компьютера с 50 кубитами. А до тех пор максимальная мощность, достигнутая компанией, составляла 5 кубитов. И только в начале года разработчики заговорили о десятках квантовых бит.

В мае рекордсменом считался компьютер IBM на 17 кубитов.

В ноябре 2017 года ученые этой же компании представили прототип процессора с 50 квантовыми разрядами. Впрочем, критики тут же отметили, что никто не видел данные о новой системе в рецензируемых научных изданиях. Остается только верить работникам корпорации на слово.

Google тоже обещал представить к концу года чип на 49 кубит. В середине года эта компания лидировала со своим 20-кубитным процессором. Теперь разработчики думают, как сделать эту разработку практически применимой. Основной вариант — открыть другим лабораториям доступ к квантовым компьютерам компании.

Еще один мировой рекорд поставили китайские ученые. Частота обработки сигналов у разработанного ими устройства в 24 раза превысила лучшие достижения европейских и американских ученых. Также сотрудники Китайской академии наук добились лучших результатов в контроле максимального количества запутанных сверхпроводящих кубитов.

Как

Очевидно, что кубиты это квантовые разряды, а реализовать их могут самые разные объекты, имеющие два квантовых состояния. Например, фотоны или ионы. И от того какие частицы мы применим, во многом будет зависеть результат, к которому так стремятся в лабораториях разных стран и компаний.

Например, ученые из Йельского университета предложили хранить квантовую информацию в звуковых волнах. Частица звука, фонон, может существовать достаточно долго, если будет отскакивать от сапфировых зеркал. А долговечность и стабильность работы — одна из главных проблем квантовых компьютеров. Пока рекорд по поддержанию квантового состояния не превышает 90 микросекунд.

Швейцарские исследователи попытались стабилизировать кубиты при помощи графена. На его основе был сделан конденсатор, который обеспечивает нелинейность, необходимую для генерации квантовых битов.

Инженерам из австралийского Университета Нового Южного Уэльса удалось сохранить кубиты связанными на расстоянии сотен нанометров — а это очень много для квантовых технологий. Предполагается, что новая архитектура позволяет масштабировать чипы, делает их дешевле и проще в изготовлении.

Но самая интересная разработка уходящего года, пожалуй, принадлежит исследователям из Северо-Западного университета (США). Им удалось создать квантовую запутанность внутри биологической системы. Ученые взяли белки водорослей, и запутали фотоны, генерируемые флуоресцирующими молекулами, подвергая их спонтанному четырехволновому смешению.

В результате эксперимента была достигнута поляризация пары фотонов — доказательство того, что квантовое запутывание возможно и в биологических объектах. Теперь ученые намерены создать субстрат для квантовой машины и определить, будет ли он работать эффективнее, чем синтетический. Возможно, самый совершенный компьютер будущего окажется живым.

Зачем

Сферой применения мощных квантовых компьютеров чаще всего называют биологию и медицину. Например, фармакологический концерн Biogen заключил с несколькими компаниями договор о создании квантовой системы, которая сможет сравнивать лекарства на молекулярном уровне; обсчитывать их свойства и предсказывать воздействие на конкретные организмы. Возможно, это приблизит открытие средств для борьбы с рассеянным склерозом, болезнями Альцгеймера и Паркинсона.

Онкологи надеются, что квантовые вычисления помогут победить рак. А в лабораториях IBM реконструируют взаимодействие субатомных компонентов гидрида бериллия, сегодня это самая сложная молекула, которая подверглась квантовому моделированию. Ученые воссоздают каждый электрон в каждом атоме, учитывают все воздействия и надеются, что точная модель позволит найти наиболее стабильную конфигурацию соединения. Если метод оправдает себя, он позволит прогнозировать поведения атомов во многих химических веществах.

И еще одно практическое исследование: сотрудники Google обещают, что в начале этого года чип, разработанный корпорацией, приступит к вычислению задачи, решение которой на классическом компьютере заняло бы несколько миллиардов лет. При этом речь об устройстве на 22 кубита, а мы уже обсуждаем 50-кубитные модели.

И это уже не будущее, это настоящее.

Источник: ХАЙТЕК

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 9462
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #39 : Март 01, 2018, 23:09:46 »
Доступно о квантовых вычислениях: рассказывает кот Шрёдингера


Posted 1 March 2018 By Пресс-центр

Квантовые вычисления – это нечто очень важное, революционное и запутанное. А кто может разъяснить азы технологии лучше, чем нарисованный котик из Австрии 19 века?

Можно, конечно, почитать что-нибудь посерьезнее. Например, о намерении Microsoft создать топологические кубиты мы писали еще в июне прошлого года, а перед Новым годом вышла бесплатная предварительная версия пакета средств разработки Quantum Development Kit. Перейдя по ссылке, можно найти интересную информацию о квантовых вычислениях, но сначала посмотрите видео с котиком, не забудьте в настройках выбрать русские субтитры.



Источник: Microsoft

 

Последние сообщения на форуме:

[Религия] Re: Религия - опиум для народа от Новичёк Июль 16, 2018, 21:42:39
[Религия] Re: Религия - опиум для народа от Новичёк Июль 16, 2018, 11:34:53
[Экономика] Re: Зачем супермаркеты делают скидки пенсионерам? от john Июль 15, 2018, 20:36:56
[Религия] Re: Религия - опиум для народа от john Июль 15, 2018, 20:29:59
[Ремонт и модернизация электроники] Re: Как переделать приёмник? от john Июль 15, 2018, 20:25:34
[Религия] Re: Религия - опиум для народа от Новичёк Июль 15, 2018, 14:59:17
[Экономика] Зачем супермаркеты делают скидки пенсионерам? от meq Июль 15, 2018, 07:11:10
[Политика] Путин поспорил с Путиным: почему президент изменил свое решение, от meq Июль 15, 2018, 06:38:06
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Июль 14, 2018, 23:24:21
[Ремонт и модернизация электроники] Re: Как переделать приёмник? от othon Июль 14, 2018, 10:16:25
[Автолюбителям] Re: Технологии автоматизированного вождения от Новичёк Июль 13, 2018, 21:29:02
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Июль 13, 2018, 21:14:02
[Mind Run Way] Re: Программа AmbiBox (Server IR х.х.х Ambilight Edition). Обновлено 12.01.2015 от spektr107 Июль 13, 2018, 11:40:27
[Политика] Встреча Путина и Трампа от Новичёк Июль 12, 2018, 21:47:47
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Июль 12, 2018, 20:10:38
[Электроника] Re: В помощь РАДИОКРУЖКУ от john Июль 12, 2018, 17:26:09
[Ремонт и модернизация электроники] Re: Как переделать приёмник? от othon Июль 12, 2018, 15:38:35
[Ремонт и модернизация электроники] Re: Как переделать приёмник? от john Июль 12, 2018, 14:04:11
[Наука] Re: Новости науки и технологии от john Июль 12, 2018, 13:40:11
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Июль 12, 2018, 01:30:03
 Rambler's Top100