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
Использование квантовых свойств света для передачи информации
Исследователи из Университета Рочестера и Корнельского университета сделали важный шаг к развитию сети связи, которая обменивается информацией на большие расстояния…
-
Квантовая физика
Новая технология позволяет кубитам хранить информацию в 10 000 раз дольше
Квантовые биты, или кубиты, теперь могут хранить квантовую информацию намного дольше благодаря усилиям международной исследовательской группы. Ученые увеличили время удерживания,…
-
Hi-Tech
Космические лучи могут дестабилизировать квантовые компьютеры
Квантовые компьютеры развиваются захватывающими темпами, но, к сожалению, вскоре этот прогресс может остановиться. Космические лучи, проникающие на Землю, могут нарушить…
-
Hi-Tech
Google проводит крупнейшее химическое моделирование на квантовом компьютере
Исследователи из команды Google AI Quantum провели крупнейшее химическое моделирование на квантовом компьютере на сегодняшний день. В своей статье, опубликованной…
-
Hi-Tech
Открыт способ продлить квантовые состояния в 10000 раз
Группа ученых из Притцкеровской школы молекулярной инженерии Чикагского университета объявила об открытии простой модификации, которая позволяет квантовым системам оставаться работоспособными…
-
Квантовая физика
Физики увеличили устойчивость спин-орбитальных кубитов
Международная группа ученых существенно увеличила продолжительность времени, в течение которого спин-орбитальный кубит в кремнии может сохранять квантовую информацию, открыв новый…
-
Оптика и фотоника
50 идеальных фотонов для квантового превосходства
Пятьдесят — это критическое число для квантовых компьютеров, способных решать задачи, которые не могут решить классические суперкомпьютеры. Для доказательства квантового…
-
Оптика и фотоника
Жуткое действие на расстоянии продемонстрировано на спутнике SpooQy-1
Ученым удалось продемонстрировать квантовую запутанность на небольшом спутнике, вращающемся вокруг Земли. Они разработали миниатюрное устройство, которое может генерировать пары фотонов,…
-
Квантовая физика
Возможна ли телепортация? Да, в квантовом мире
В то время как телепортация материальных объектов существует только в научной фантастике, телепортация возможна в субатомном мире квантовой механики —…
-
Квантовая физика
Новая электронная технология охлаждения для квантовых компьютеров
Исследователи VTT успешно продемонстрировали новую технологию электронного охлаждения, которая может позволить сделать большой скачок в развитии квантовых компьютеров. Современные квантовые…
-
Квантовая физика
Первое наблюдение таинственного майорановского фермиона в металле
Физики в Массачусетском технологическом институте наблюдали свидетельства майорановских фермионов — частиц, которые, согласно теории, также являются своей собственной античастицей —…











