Квантовый компьютер
Квантовый компьютер — устройство, использующее квантовые эффекты для вычислений. Вместо битов применяет кубиты, которые могут находиться в суперпозиции (0 и 1 одновременно) и запутанности (мгновенная корреляция состояний). Это позволяет параллельно обрабатывать экспоненциально растущее число состояний: 300 кубитов теоретически могут представлять больше комбинаций, чем число атомов во Вселенной.
Алгоритмы Шора (факторизация) и Гровера (поиск) демонстрируют потенциальное преимущество над классическими компьютерами для криптографии, оптимизации и моделирования квантовых систем (химия, материалы). Однако кубиты крайне хрупки: декогеренция от тепла и шума разрушает квантовое состояние. Требуются сверхнизкие температуры (~0,01 К) и сложные схемы коррекции ошибок.
Современные устройства (IBM, Google, IonQ) содержат десятки–сотни физических кубитов, но еще не достигли квантового превосходства для практических задач. В 2019 году Google заявил о «квантовом превосходстве» на узкой задаче, но споры продолжаются. Путь к универсальному квантовому компьютеру — десятилетия инженерных и теоретических усилий. Пока это перспективная, но экспериментальная технология.
-
Квантовая физика
Эффект бабочки не влияет на квантовое путешествие во времени
Фильмы о путешествиях во времени говорят про разные правила о том, что происходит, когда герои начинают эксперименты с временной шкалой.…
-
Компьютеры и нейросети
Модульный подход приближает масштабирование квантовых компьютеров
Одной из проблем, связанных с раскрытием полного потенциала квантовых вычислений, является выяснение того, как заставить работать вместе множество кубитов —…
-
Компьютеры и нейросети
Новые квантовые магниты переключают состояния триллионы раз в секунду
Класс устройств энергонезависимой памяти, называемых MRAM, основанных на квантовых магнитных материалах, может предложить тысячекратную производительность по сравнению с современными устройствами…
-
Квантовая физика
Новый уровень квантовых вычислений достигнут с помощью демона Максвелла
Команда квантовых инженеров из университета в Сиднее разработала метод перезагрузки квантового компьютера, то есть подготовки квантового бита в состоянии «0»,…
-
Квантовая физика
Ученые впервые воссоздали на квантовом компьютере проходимую червоточину
Физики использовали квантовый компьютер для имитации проходимой червоточины (кротовой норы), телепортирующей информацию между двумя квантовыми системами. В художественной литературе червоточины…
-
Компьютеры и нейросети
IBM представила Osprey, самый мощный в мире квантовый процессор
IBM представила самый мощный квантовый процессор в мире — Osprey, который может похвастаться 433 квантовыми битами (кубитами). Новый чип знаменует…
-
Материалы
Странный материал демонстрирует экзотическое квантовое состояние при комнатной температуре
Многие квантовые эффекты могут быть получены только при очень низких температурах, что ограничивает их полезность в реальных условиях. Теперь физики…
-
Нейробиология
Нейробиологи, возможно, нашли признаки квантовых процессов в человеческом мозге
Ученые из Института неврологии Тринити-колледжа говорят, что они, возможно, были свидетелями запутанности, опосредованной функциями мозга человека, связанными с сознанием. «Мы…
-
Компьютеры и нейросети
«64-мерное квантовое пространство» ускоряет квантовые вычисления
Ученые продемонстрировали мощную технику, которая позволит квантовым компьютерам хранить гораздо больше информации в фотонах света. Им удалось закодировать восемь уровней…
-
Квантовая физика
«Атточасы» измеряют электроны с шагом в квинтиллионную долю секунды
Электроны перемещаются в электронных устройствах очень быстро, что может затруднить понимание того, что действительно там происходит. Теперь инженеры Мичиганского и…
-
Оптика и фотоника
Новый метод обеспечения эффективного взаимодействия между фотонами
Фотоны, частицы, представляющие собой кванты света, показали большой потенциал для развития новых квантовых технологий. В частности, физики изучают возможность создания…
-
Физика
Нобелевская премия по физике присуждена исследователям квантовой запутанности
Нобелевская премия по физике 2022 года была присуждена трем ученым за их работу в области новаторской квантовой информатики. Ален Аспе,…










