پیوند فوتونی راه پژوهشگران برای اینترنت کوانتومی تمام سیلیکونی

[ad_1]

پژوهشگران در دانشگاه سیمون فریزر با سیلیکون، پیشرفتی حیاتی را در توسعه‌یِ علمی اینترنت کوانتومی و پردازنده‌های کوانتومی رقم زدند.

آبان تتر

تحقیق اون‌ها، در نیچر تودی مشاهده‌یِ بیش از 150 هزار سیلیکون کیوبیتِ فوتون-اسپینی «تی میانی» را وصف می‌کند. انقلابی مهم که بی‌صبر زمان‌هایی را برای متصل ساختنِ کامپیوتر‌هایی در مقیاس کوانتومی و اینترنت کوانتومی آماده می‌آورد.

محاسبات کوانتومی پتانسیل‌های تعجب‌انگیزی را، فراتر از ابر کامپیوترهای امروزی، برای قدرت محاسباتی آماده کرده‌اند، ‌دریچه‌های پیشرفت در بسیاری از رشته‌هایی نظیر شیمی، علم مواد، پزشکی و امنیت کامپیوتر‌ای حال با این قابلیت گشوده شده است. برای تبدیل این امر به واقعیت، نیاز به ساخت کیوبیت‌های پایدار و با دوامی داریم که در عین قدرت پردازشی بتوانند علمی ارتباطی بین کیوبیت‌ها را در چنین مقیاسی پیوند دهند.

تحقیق قبل علامت داد که سیلیکون قادر به تولید چندین کیوبیت فراوان پایدار و با دوام در این صنعت ا‌ست. الآن، پژوهشی که دانیل هیگین‌باتم، آلکس کرکی‌جان و همکاران اون‌ها منتشر کرده‌اند، اثباتی بر این اصل است که ویژگی درخشندگی «T های میانی» در واقعیت، کمی‌ای در سلیکون‌‌اند که می‌توانند پیوند فوتونیک را مابین کیوبیت‌ها آماده آورند.

این آورده از همکاری داسیفر (دانشگاه سیمون فریزر) آزمایشگاه علمی کوانتومی سیلیکونی در دانشکده فیزیک، و دیگرانی نظیر استفانی سیمونز، رئیس تحقیقات کانادا در علمی کوانتومی سیلیکونی و مایکل دی‌والت استادی بازنشسته به ثمر نشسته است.

زیادتر بخوانید: تراشه کوانتومی هواوی تا ده سال آینده تجربه کاربری کامپیوترها را متحول می‌کند

توسعه‌ی اینترنت کوانتومی تمام سیلیکونی

سیمونز گفته است: «این کار نخستین اندازه‌گیری یک T میانی تک ‌افتاده است، و در واقع امر، نخستین اندازه‌گیری از هر اسپین یگانه‌ای در سیلیکون که فقط با نورسنج‌ها اجرا شده است.» سیمونز هم‌چنین اضافه است:

یک گسیلنده نظیر  Tمیانی، کیوبیت‌های اسپین و فوتون‌های نوری را با کارایی بالا در هم ترکیب می‌کند که عملی ایدئال برای ساخت کامپیوتر‌های کامپیوتری مقیاس‌پذیر و توزیع‌شده است؛ برای چی که توأمان پردازش و ارتباط راــ به جای نیاز به دو رابط علمی کوانتومی، یکی برای پردازش و ارتباط‌ــ به کار می‌گیرند.

مضاف بر اون، برتری T های میانی این است که بر پایه همان طول موجی که تجهیزات ارتباطات فیبری امروزی و شبکه‌های مخابراتی شهری استفاده می‌کنند، روشنایی را از خود بازتاب می‌دهند.

اینترنت کوانتومی

سیمونز گفته است:

با T های میانی شما می‌توانید پردازنده‌های کوانتومی‌ای بسازید که به وجود، در ارتباط با دیگر پردازنده‌ها‌ هستند. زمانی‌که کیوبیت‌های سیلیکونی بتوانند با یکدیگر توسط بازتاب فوتونی (روشنایی)،ــ در باند یکسان استفاده شده در مراکز داده و شبکه‌های فیبری‌ــ، ارتباط بگیرند، شما می‌توانید از همین‌ مزیت‌ برای متصل‌سازی میلیون‌ها کیوبیت مورد نیازتان در محاسبات کوانتومی استفاده بگیرید.

توسعه‌ی علمی کوانتومی با استفاده از سیلیکون زمان‌ها را برای سرعت‌ بخشیدن در مقیاس‌ محاسبات کوانتومی آماده می‌کند. هم الآن صنعت نیمه‌هادی جهانی قادر به تولید تراشه‌‌هایی کم ارزش، با دقتی نگاه دقیق‌کننده در چنین مقیاسی‌ است. این علمی استخوان‌بندی محاسبات و شبکه‌های مدرن را از گوشی‌های هوشمند گرفته تا قدرت‌مندترین ابرکامپیوترهای جهانی سر و شکل می‌دهد.

با یافتن راهی برای خلقِ پردازنده‌های کوانتومی محاسباتی در سیلیکون، می‌توان جای به راه انداختن خط تولید جدیدی برای اون‌، از تمامی ظرفیت‌های سال‌ها توسعه، انباشت علمِ صنعتِ تولید کامپیوتر‌ها استفاده کنید، که این مزیّت، در رقابت‌های بین‌المللی کامپیوتر‌‌ی کوانتومی غیر قابل چشم‌پوشی‌ست.

زیادتر بخوانید:

دیدگاه شما درباره توسعه‌یِ علمی اینترنت کوانتومی چیست؟ نظرات خود را در قسمت کامنت‌ها با ما در میان گذاشته و اخبار تکنولوژی را از جونی دنبال کنید.

منبع: ScienceDaily

[ad_2]