دسته‌بندی نشده

رایانش کوانتمی انقلابی در پردازش اطلاعات

ساخت حافظه: رايانش كوانتمي به واقعيت نزديك تر مي شودمحققان دانشگاه سيدني و كالجِ دارتموث راهي جديد براي طراحي حافظۀ كوانتمي پيدا كرده­اند و به اين ترتيب، كامپيوترهاي كوانتمي را يك گام به واقعيت نزديك­تر ساخته­اند. به گزارش شبکه خبری دولت الکترونیک, نتايج اين تحقيق در ۱۹ ژوئن در نشريۀ نيچر كامينيكيشنز (Nature Communications) منتشر شده است.
رايانش كوانتمي ممكن است در عرصه­ هاي كاربرديِ رمزگشايي، علوم مواد و فيزيك، با ايجاد راهي براي حل مشكلاتي كه كامپيوترهاي سنتي به آساني از عهدۀ آن برنمي­آيند، پردازش اطلاعات را دچار انقلاب كند. اما هنوز براي مهندسي­ كردن اين ماشين­ها، من­جمله زيرسيستم­هاي حياتي­اي چون حافظۀ كوانتمي، راهي يافته نشده است.
در روند تمايل جهاني براي ساخت كامپيوترهاي كارآمد كوانتمي، دشواري اصلي عبارت است از حفظ مؤثرِ اطلاعات كوانتمي در حافظۀ كوانتمي. همان خصلت­هاي فيزيكي­اي كه كامپيوترهاي كوانتمي را به طور بالقوه قدرتمند مي­كند، احتمال بروز خطا را نيز در آنان افزايش مي­دهد. “زنده” نگه داشتن اطلاعات كوانتمي و در دسترس نگه ­داشتن آن براي كامپيوتر براي مدتي طولاني مشكلي مهم است.
نتايج حاصل از تحقيق گروه سيدني دارتموث راهي را براي رسيدن به هدفي مهم به جامعۀ تحقيقاتي نشان مي­دهد: ذخيرۀ اطلاعات كوانتمي با كيفيتي بالا به مدتي بسيار طولاني، در حد چندين ساعت. تا به امروز، ذخيرۀ كوانتمي تنها در حد چند ثانيه دوام داشته است.
ساخت حافظه: رايانش كوانتمي به واقعيت نزديك تر مي شود
دكتر مايكل جي. بيركاك، مدير آزمايشگاه كنترل كوانتمي در دانشكدۀ فيزيك دانشگاه سيدني مي­گويد: “رويكرد جديد به ما امكان آن را مي­دهد كه در عين حال هم ميزان خطا را كاهش و هم زمان ذخيره را افزايش دهيم. اما كار ما به موضوع عملي و حياتي ديگري نيز مرتبط است: ايجاد تأخيري مختصر در زمان دسترسي، كه امكان استخراج اطلاعاتِ درخواستي را از مجموعه اطلاعات ذخيره­شده با فاصلۀ زماني بسيار كوتاه فراهم مي­سازد.”
به گفتۀ پروفسور لورنزو وايولا، يكي از همكاران اين پروژه كه پيشگام نظريۀ كنترل كوانتمي است و هدايت تحقيق اطلاعات كوانتمي را در دارتموث به عهده دارد، روش جديد اين گروهِ تحقيقاتي مبتني بر تكنيك­هاي جبران خطا در سطح سخت­افزارِ حافظۀ كوانتمي است.
به گفتۀ بيركاك، “هم­اكنون ما ‘پايدارافزاري’ ساخته­ايم كه براي كنترل حافظۀ مفيد كوانتمي مناسب است، اما نكتۀ اساسي اين است كه ما نشان داده­ايم با رويكرد مذكور، كاربران مي­توانند مطمئن باشند كه در صورت رعايت حدود، خطاها حتي بعد از گذشت مدت زماني طولاني، از حدي مشخص فراتر نخواهند رفت. آن­گاه، شرايطي كه براي عملكرد حافظه ايجاد كرده­ايم باعث مي­شوند كه مهندسان سيستم دريابند كه چگونه مي­توان حافظۀ كوانتمي كارآمد و مؤثري ساخت. در اين روش، حتي از طيف وسيعي از نقايص تجربي واقعي نيز بهره­برداري شده است.”
نمایش بیشتر

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا