بدون تبريد وبقدرات خارقة.. تعرف على أول نموذج لكمبيوتر كمي معياري قابل للتطوير

كشف فريق من المهندسين والفيزيائيين وأخصائيي الكمبيوتر في الشركة الكندية Xanada Quantum Technologies Inc ما وصفوه بأنه النموذج الأولي الأول لأجهزة الكمبيوتر الكمية المتصلة والمتقدمة في العالم.

تصف المجموعة في ورقة الأبحاث المنشورة في مجلة Nature ، وكيفية تصميمها وصنعتها كمبيوترها الكم القياسي ، وكيف يمكن توسيعها بسهولة إلى أي حجم مرغوب فيه تقريبًا ، ومع استمرار العلماء في جميع أنحاء العالم في العمل من أجل تطوير A حقًا كمبيوتر كمي مفيد ، يستمر الشركات المصنعة مثل هذه الآلات وضعت أفكار التصميم.

في هذا الجهد الجديد ، قام فريق البحث ببناء كمبيوتر كمي يعتمد على التصميم القياسي ، وكانت فكرتهم هي بناء مربع أساسي واحد باستخدام بعض الفتات الكمومية لأبسط التطبيقات ، ومع ظهور الحاجة ، يمكن إضافة مربع آخر ، ثم الآخر والآخر ، مع كل الصناديق معًا مثل الشبكة ، ككمبيوتر واحد.

مع إضافة كل مربع ، أو رف خادم كمي ، تزداد قوة المعالجة ، ويقترح الفريق أيضًا ربط آلاف الأرفف معًا عبر كابل الألياف بتوصيل الأجزاء بناءً على فوتونات مع أجزاء تقليدية تعتمد على الإلكترونات.

أيضًا ، لاختبار أفكارهم ، أنشأ الباحثون نموذجًا أوليًا ، وشبكة من أربع أرفف خادم باستخدام 84 ضاغطًا ، مما أدى أشعة الليزر التي تم إدخالها بينما تحتوي الثلاثة الأخرى على مكونات مقسمة إلى خمسة أنظمة فرعية رئيسية: مصادر ، حيث يتم إنشاء مكعبات تعتمد على الفوتونات ؛ نظام التخزين المؤقت يخزن الكيوتيات. يضاعف مصفاة cibs لتحسين الجودة وخلق مكعبات متشابكة ؛ التوجيه ، الذي يساعد في التشابك والتجميع ؛ وحدة المعالجة الكمومية ، التي تخلق روابط مكانية منتهية الصلاحية في حالات المجموعة وتؤدي وظائف أخرى.

لاحظوا أيضًا أنه نظرًا لأن النظام تم تصويره بالكامل ، فلا يلزم تبريده ، لأنه يعمل في درجة حرارة الغرفة.

اختبر فريق البحث نظامه من خلال إنشاء نوع فريد من الحالة المتشابكة بمليارات من الأنماط ، مما يشير إلى أنهم أظهروا أن نظامهم قادر على إجراء حسابات معقدة واسعة النطاق مع درجة عالية من التعامل مع الأخطاء.