Автор Тема: Квантовые вычисления  (Прочитано 20875 раз)

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 11045
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #60 : Август 29, 2019, 23:29:21 »
Квантовые компьютеры позволят манипулировать структурой времени и пространства

Учёные Университета Квинсленда уверены, что в будущем квантовые компьютеры дадут возможность управлять структурой времени и пространства.




«Представьте себе два космических корабля, которых должны выстрелить друг в друга в определенное время, одновременно уклоняясь от атаки противника. Логично, что если один из них выстрелит слишком рано, то он уничтожит другого. По теории относительности Эйнштейна некий враг со стороны мог бы использовать принципы общей теории относительности, поместив достаточно массивный объект — например, планету — ближе к одному космическому кораблю, чтобы замедлить течение времени. Из-за временной задержки, корабль, удаленный от массивного объекта, будет стрелять раньше, уничтожая тот, что находится ближе к планете», — заявила Science Daily один из авторов исследования физик Университета Квинсленда Магдалена Зич.

В реализации подобного принципа, по мнению исследователей, могут помочь квантовые компьютеры будущего. Они, гипотетически, смогут использовать теорию относительности Эйнштейна и квантовую механику с её принципом суперпозиции (суперпозиция состояний, которые не могут быть реализованы одновременно с классической точки зрения).

«Если подобное станет реальностью, то появился бы новый способ развития событий, при котором ни одно из событий не было бы первым или вторым, но в подлинном квантовом состоянии могло бы быть и первым, и вторым. Такие квантовые компьютеры позволили бы выполнять операции гораздо более эффективно, чем устройства, работающие в фиксированной последовательности в привычном нам времени», — отмечает Зич.

Источник: ПМ

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 11045
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #61 : Сентябрь 12, 2019, 21:16:44 »
Стало известно, где будет находиться первый за пределами США квантовый компьютер IBM

Его установят в будущем году


Компания IBM и немецкий исследовательский институт Фраунгофера объединят усилия, направленные на исследование потенциала квантовых вычислений. Это произойдет при поддержке государства, планирующего в течение двух лет инвестировать в более широкие исследования в этой области 650 миллионов евро.



О поддержке со стороны Берлина было объявлено на вчерашней встрече канцлера Ангелы Меркель и генерального директора IBM Джинни Рометти. Решение стимулировать исследования стало результатом того, что крупнейшая экономика Европы стремится догнать Соединенные Штаты и Китай в глобальной гонке технологий.

Уже в будущем году IBM установит квантовый компьютер Q System One на одном из своих предприятий в Германии в партнерстве с институтом Фраунгофера для создания исследовательского подразделения и сообщества вокруг него. Немецкие исследователи смогут использовать квантовый компьютер через облако IBM, а пока они получат доступ к американскому исследовательскому форуму Q Network IBM в США. Отметим, что это первый квантовый компьютер, который IBM развернет за пределами США.

Источник: IXBT

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 11045
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #62 : Сентябрь 21, 2019, 13:02:55 »
Создан квантовый компьютер «для бедных», работающий при комнатной температуре

В нем используется спинтроника


Исследователи из университетов Тохоку и Пердью разработали нетрадиционную вычислительную схему, построенную на использовании тепловых флуктуаций, и продемонстрировали работоспособность этой концепции для вероятностных вычислений.



Вероятностные вычисления — вычисления с использованием вероятностных битов, или p-битов, состояние которых колеблется во времени между «0» и «1». Можно провести аналогию с квантовыми вычислениями, в которых используется суперпозиция квантовых битов или q-битов, принимающих значения «0» и «1» одновременно (точнее способных находиться в их суперпозиции).

В созданном исследователями элементарном вероятностном компьютере, основанном на концепциях асинхронных нейронных сетей, p-биты были реализованы в стохастическом магнитном туннельном переходе (s-MTJ). Для демонстрации была выбрана целочисленная факторизация как наглядный пример задач оптимизации.

   

Ожидается, что квантовые вычисления помогут решить сложные задачи, включая оптимизацию, которые классические компьютеры эффективно решить не могут. В то время как большинство q-битов работают при чрезвычайно низкой температуре и часто взаимодействуют только с соседними q-битами, p-биты спинтроники могут использоваться как q-биты, но работают при комнатной температуре с возможностью корреляции электрическими средствами с несколькими p-битами даже на больших расстояниях. Кроме того, p-биты могут быть реализованы путем небольшого изменения технологии магниторезистивной памяти с произвольным доступом (MRAM).

Продемонстрированная вычислительная схема, основанная на технологии спинтроники, особенно привлекательна для определенных классов задач, где приемлемы приближенные решения, потому что вероятностный компьютер использует естественную стохастичность s-MTJ вместо искусственного введения ее в детерминированный компьютер. По сравнению с квантовыми компьютерами вероятностные компьютеры спинтроники привлекательны с точки зрения работы при комнатной температуре, простоты реализации и наличия хорошо освоенных технологий MRAM.

Источник: IXBT

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 11045
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #63 : Сентябрь 21, 2019, 18:45:41 »
Google создал мощнейший в мире компьютер


Фото: Matthias Balk / dpa / Global Look

Американская Google создала самый мощный в мире квантовый компьютер, способный на порядки быстрее проводить вычисления, чем Summit от IBM, считающийся мощнейшим в мире суперкомпьютером, сообщает Financial Times.

Британская газета пишет, что расчет, на выполнение которого устройству от IBM требуется 10 тысяч лет, компьютер от Google совершил за 200 секунд, а данная информация, впервые опубликованная в научном докладе на сайте НАСА, впоследствии была удалена. Отмечается, что в настоящее время квантовый компьютер от Google способен выполнять только один технический расчет, а к решению практических задач устройство будет готово через несколько лет.

«Насколько нам известно, проведенный эксперимент представляет первое вычисление, которое может быть выполнено только на квантовом процессоре», — цитирует издание материал. Там же говорится, что «такое серьезное ускорение по сравнению с известными классическими алгоритмами обеспечивает экспериментальную реализацию квантового превосходства в вычислительной задаче».

Газета пишет, что разработчики Google назвали свой компьютер «важной вехой на пути к полномасштабному квантовому вычислительному процессу», и предсказали, что увеличение мощи квантовых компьютеров в разы превысит показатели прогрессии, фигурирующей в законе Гордона Мура.

Financial Times указывает, что Google отказался от соответствующих комментариев.

В ноябре 2017 года руководитель направления квантовых компьютеров IBM Дарио Гил сообщил, что разработчики создали работающий прототип вычислительной машины мощностью 50 кубитов (квантовых битов).

В классическом компьютере информация представлена с помощью битов, принимающих только значения 0 или 1. В квантовом компьютере понятие (классического) бита обобщается до квантового бита (кубита), принимающего бесконечное число значений, каждое из которых является квантовой суперпозицией базисных состояний 0 и 1 (пара значений квантовой характеристики частицы, например, атома, электрона или фотона, в частности, ориентация спина). Физическими носителями в таком устройстве выступают, например, специальные сверхпроводящие твердотельные материалы, частицы в которых могут быть приведены в особое возбужденное (квантовое) состояние, идентифицируемое как состояние кубита. Управлять подобным материалом (и квантовыми состояниями) можно, например, лазером.

Источник: Lenta.Ru

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 11045
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #64 : Октябрь 02, 2019, 23:24:41 »
В НИТУ «МИСиС» заработал первый в России прототип квантового компьютера

Основой кубитов в нем служат сверхпроводящие материалы


Национальный исследовательский технологический университет (НИТУ) «МИСиС» сообщил о запуске первого в России прототипа квантового компьютера. Конфигурация прототипа включает два кубита, основой которых служат сверхпроводящие материалы.



В ходе испытаний компьютер выполнял квантовый алгоритм решения задачи перебора, известный как алгоритм Гровера. В идеальном случае квантовый компьютер может найти правильное решение этой задачи за одно обращение к функции f(x) с вероятностью 100%. Из-за малого числа кубитов прототип слишком прост для решения прикладных задач. Тем не менее, он превысил порог вероятности верного ответа, равный 50%, продемонстрировав показатель 53%.



По словам участников проекта, реализуемого в НИТУ «МИСиС» с 2016 года, квантовый компьютер на сверхпроводящих материалах — более совершенная система по сравнению с аналогами на отдельных атомах или на ионах. Алюминиевые кубиты размером 300 мкм, созданные в НИТУ «МИСиС», в отличие от кубитов на отдельных атомах, нельзя «потерять», и в отличие от кубитов на ионах, их можно выстраивать нелинейно.



Процессор для квантового компьютера спроектирован в НИТУ «МИСиС» и изготовлен в МГТУ им. Баумана. Для его работы в одной из лабораторий НИТУ «МИСиС» выстроен уникальный комплекс оборудования с криостатами, обеспечивающими работу при температурах до -273,14°С, то есть близко к абсолютному нулю.

Следующими важными шагами на пути к созданию практически полезного квантового компьютера считаются демонстрация уменьшенных до размеров нескольких десятков кубитов версий прикладных квантовых алгоритмов и демонстрация квантовой коррекции ошибок. Кстати, для коррекции ошибок сверхпроводниковые кубиты подходят лучше других, поскольку из них можно выстроить двумерную структуру с локальными взаимодействиями.

Источник: IXBT

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 11045
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #65 : Октябрь 14, 2019, 02:19:16 »
Обнаружен лучший на сегодня материал для квантового компьютера



Ученые нашли сверхпроводящий материал, свойства которого делают его идеальным кандидатом на роль кубитов в квантовом компьютере.

Квантовый компьютер отличается от обычного тем, что может передавать пакеты информации не бинарными сигналами — битами, а кубитами — сигналами, имеющими три возможных состояния: «0», «1» и их суперпозицию. Таким образом, квантовое вычислительное устройство обладает гораздо большей производительностью и потенциально может использоваться для выполнения сложных расчетов, более надежной шифровки данных и быстрого прогнозирования распространения вирусов.

В новом исследовании ученые обнаружили, что кольцо β-Bi2Pd (сплав палладия и бета-формы висмута) может в естественной среде существовать между двумя состояниями в отсутствие внешнего магнитного поля. Для создания суперпозиции в исследованных ранее материалах требуются специфичные условия: либо это низкие или высокие температуры, либо огромные напряженности магнитного поля. В новом материале электроны могут циркулировать по часовой стрелке, против нее и одновременно в двух направлениях по кольцу.

Следующим шагом, по словам ученых, станет поиск майорановских фермионов в новом материале. Это частицы, которые также являются античастицами самих себя и необходимы для следующего уровня устройств — топологических квантовых компьютеров, которые на порядок стабильнее и надежнее создаваемых сегодня прототипов.

Майорановские фермионы могут появляться в особом типе сверхпроводящего материала — так называемом спин-триплетном сверхпроводнике. В нем электроны существуют в парах, где их собственные моменты движения — спины — направлены параллельно друг другу. Долгое время этот материал оставался неуловимым для ученых. Теперь же, после серии экспериментов, физики обнаружили, что тонкие пленки β-Bi2Pd обладают особыми свойствами, необходимыми для будущего квантовых вычислений.

Ученым еще предстоит открыть внутренний спин-триплетный сверхпроводник, необходимый для развития квантовых вычислений, но авторы новой работы надеются, что открытие особых свойств в исследуемом ими материале приведет к обнаружению майорановских фермионов в следующем материале.

Источник Naked Science

Оффлайн digitalman

  • DiG_Man
  • Full
  • ****
  • Сообщений: 1691
  • Репутация: +0/-0
  • DigitalMan[hi is not Cristopher Lambert]
    • http://vkontakte.ru/digital_man
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Квантовые вычисления
« Ответ #66 : Октябрь 14, 2019, 10:02:41 »
+1 8)
Глобальный Информационный Сервис: Вся информация принадлежит нам...
[DigitalMan/CapRiuS:A1/Цифровой Человек]
(htap://crs)

 

Последние сообщения на форуме:

[2008] Obtain legit documents of European Union, apply for Schengen VISA online, false and real ID cards от BastienQ Сегодня в 03:07:29
[Наука] Re: Математика, комбинаторика: Кубик_Рубика от digitalman Октябрь 17, 2019, 22:05:49
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Октябрь 17, 2019, 21:52:40
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Октябрь 17, 2019, 21:50:22
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Октябрь 17, 2019, 21:47:11
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Октябрь 17, 2019, 21:44:59
[Политика] Re: Противостояние: Россия - США от Новичёк Октябрь 17, 2019, 21:39:25
[Политика] Re: Противостояние: Россия - США от Новичёк Октябрь 17, 2019, 21:35:44
[Политика] Re: Свобода в Интернете заканчивается от Новичёк Октябрь 17, 2019, 21:33:02
[Наука] Re: Математика, комбинаторика: Кубик_Рубика от Новичёк Октябрь 17, 2019, 20:35:01
[Интересные события и новости] Re: Новый формат упаковки изображений от digitalman Октябрь 17, 2019, 19:11:41
[Наука] Re: Математика, комбинаторика: Кубик_Рубика от digitalman Октябрь 17, 2019, 15:20:30
[Наука] Re: Математика, комбинаторика: Кубик_Рубика от Новичёк Октябрь 17, 2019, 14:53:41
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Октябрь 17, 2019, 14:43:51
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Октябрь 16, 2019, 23:13:57
[Религия] Re: Религия - опиум для народа от Новичёк Октябрь 16, 2019, 23:09:53
[Наука] Re: Математика, комбинаторика: Кубик_Рубика от digitalman Октябрь 16, 2019, 22:59:53
[Политика] Re: Информационная безопасность от Новичёк Октябрь 16, 2019, 22:58:04
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Октябрь 16, 2019, 18:32:39
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Октябрь 16, 2019, 18:27:53
 Rambler's Top100