Бозоновые компьютеры 06.01.2013

Компьютеры нового типа по мощности превысят классические и смогут соперничать с квантовыми. Они основаны на бозонах и схожи с квантовыми компьютерами, отличающимися от традиционных несколькими важными свойствами. В обычных компьютерах данные представлены как нули и единицы, выражающихся во включенном и выключенном состоянии транзистора. Квантовые компьютеры используют квантовые биты, или кубиты, которые могут находиться также в суперпозиции включенного и выключенного состояний. Эта особенность делает квантовые компьютеры способными к параллельным вычислениям на физическом уровне, благодаря чему они могут решать конкретные задачи значительно быстрее. В теории квантовый компьютер с 300 кубитами может одновременно производить больше вычислений, чем есть атомов во Вселенной.

Но сохранение кубитов в суперпозиции - довольно сложная задача; и она становится тем сложнее, чем больше кубитов вовлечено в вычисления. Из-за этого создание квантового компьютера мощнее обычного на практике должно быть чрезвычайно сложным.

Недавно две независимые группы ученых создали новый тип устройства, который можно назвать бозоновым компьютером. Его называют мостом между классическими и квантовыми компьютерами. Такие машины тоже используют необычную природу квантовой физики, но не нуждаются в кубитах. Таким образом, "технологически их значительно проще создать, чем полноценные квантовые компьютеры", - говорит Мэтью Брум, квантовый физик из Университета Квинсленда (Австралия). Хотя бозоновые компьютеры теоретически способны достигать меньших мощностей, чем квантовые, они все же должны превосходить классические по производительности. Вместо кубитов они используют особый вид частиц, известный как бозоны. "В данном случае мы использовали фотоны", - говорит Ян Уэлмсли, квантовый физик из Оксфордского университета (Англия).

Брум и Уэлмсли работали в двух разных группах, независимо разработавших бозоновый компьютер на основе концепции, впервые описанной Скоттом Ааронсоном из Массачусетского Технологического Института (США). Компьютер состоит из нескольких устройств, каждое из которых создает отдельные фотоны. Затем фотоны поступают в общую сеть, где взаимно влияют друг на друга. Выводы из этой сети оборудованы сенсорами, анализирующими частицы. Расчет того, на какой вывод поступят эти фотоны, - операция, называемая отбором бозонов, - выходит за пределы классической компьютерной науки тем дальше, чем больше фотонов участвует в процессе. В компьютере, который разработали Брум с коллегами, задействовано три фотона; в компьютере Уэлмсли и его соавторов - четыре.

<< Назад: Так сказала кукуруза 06.01.2013

>> Вперед: Воможности камеры Lytro для мобильных телефонов 05.01.2013

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Электричество из одежды 31.10.2020

Ученые Швейцарии нашли способ производить электричество с помощью износостойких полимеров, наносимых на одежду. До сих пор солнечные концентраторы существовали только в форм-факторе жестких, воздухонепроницаемых элементов. Это делало их непригодными для использования в структуре текстильных материалов. Но теперь все изменилось. В основе открытия, сделанного швейцарскими учеными, лежат материалы, которые способны использовать для выработки энергии даже рассеянный свет. Эти материалы содержа ...>>

Рестораны завтрашнего дня от Burger King 31.10.2020

Концепцию новых ресторанов с бесконтактной выдачей заказов продемонстрировала компания Burger King. Открыть их планируют уже в следующем году. Новые рестораны в компании назвали "ресторанами завтрашнего дня". В Burger King отметили, что они создавались "с чистого листа, без предвзятого представления о том, как должен выглядеть ресторан Burger King". Рестораны выполнены в двух вариантах дизайна, площадки при этом будут на 60% меньше существующих. В первом варианте они будут оборудованы спец ...>>

Смартфон вредит работе 30.10.2020

Исследователи из Ратгерского университета доказали, что использование смартфона на работе даже в перерывах между задачами снижает продуктивность. Ученые провели эксперимент, в ходе которого студентов колледжа попросили решать сложные головоломки. В середине эксперимента часть добровольцев делала перерыв, чтобы проверить смартфоны. Другая часть студентов могла отдохнуть, читая брошюру или используя компьютер. Остальные решали головоломки без перерыва. Исследователи увидели, что те доброволь ...>>

Компактный оптический квантовый переключатель 30.10.2020

Квантовые компьютеры на основе лазеров с кубитами в виде пойманных в ловушки ионов интересны, но очень громоздки. Лазерный луч преодолевает многометровые дистанции по целой системе зеркал, линз и прочего оборудования, прежде чем попасть в пару запутанных ионов. Масштабировать такие системы до сотен и тысяч кубитов - та еще забота. Особенно если учесть, что ловушки (кубиты) охлаждаются почти до абсолютного нуля. Но решение проблемы есть, и оно испытано. Еще несколько лет назад группа исследова ...>>

Держатель-присоска для переноса трансплантатов и биосенсоров 29.10.2020

Тонкие тканевые трансплантаты и гибкая электроника сегодня находят множество применений в медицине. Но перенести их из питательной среды в чашке Петри пациенту - непростая задача. С которой теперь может справиться новое устройство, созданное по типу присоски осьминога. Оно быстро передает пациенту нежные ткани или тонкие электронные листы, не повреждая их. Новое устройство разработано учеными Университета штата Иллинойс (США). "Во время операции хирурги должны минимизировать риск поврежден ...>>

Случайная новость из Архива

Зарядное устройство для любых переносных устройств 26.01.2003

Э. Горен, глава компании "Mobile Wise", продемонстрировал новое зарядное устройство, которое может заряжать практически любые переносные аппараты, питаемые от аккумуляторов.

Зарядная база имеет массив тесно расположенных позолоченных контактов. Как бы Вы ни положили на базу заряжаемое устройство, его два контакта всегда оказываются подключенными к каким-либо двум контактам базы. Микроконтроллер, встроенный в базу, сам определяет положение контактов и требуемое напряжение, которое необходимо подать для подзарядки аккумуляторов.

В ближайших планах "Mobile Wise" - продажа новой технологии не только производителям электроники, но и изготовителям офисной мебели. Ведь с помощью встроенной в стол базовой станции можно снабжать питанием и лампу, и компьютер.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

Бесплатная техническая документация для любителей и профессионалов