Znanstvenici korak bliže stvaranju istinskih kvantnih superračunala

Znanstvenici tvrde da su preskočili dvije najveće prepreke u svojoj misiji stvaranja kvantnih računala. Pobornici ovih 'računala na steroidima', kako im je nadimak, tvrde da će započeti novu eru računalnih tehnologija i ući u sub-atomski svijet. Kvantna računala bi u teoriji trebala biti prave tehnološke zvijeri, ali njihova izrada pravi je tehnički izazov s potencijalno puno zavrzlama.

Kvantno računarstvo se temelji na načelu da se kvantna svojstva čestica mogu koristiti za predstavljanje i strukturiranje podataka kao, a kvantni mehanizmi za upravljanje nad tim podatcima. Kada se dvije čestice približe jedna drugoj, postaju ne neki način povezane, što znači da jedna čestica djeluje na drugu i obrnuto - a ta veza traje dugo i nakon što se rastave. U tom kvantnom okolišu čestice mogu doći u stanje superpozicije. U današnjim računalima podatci se mjere u bitovima, odnosno u obliku 0 i 1. Ali u superpoziciji, qubit (od engl. quantum bit) može biti ili 0  ili 1 ili istovremeno i 0 i 1.

>> Računala će do 2030. moći simulirati aktivnost mozga

Takva stanja otvaraju mogućnost spremanja ogromne količine podataka. No ta ideja postat će stvarnost samo ako znanstvenici uspiju pronaći način da spremaju,  i obrađuju informacije i to po 'pristupačnoj cijeni'. U istraživanju koje je nedavno objavljeno u britanskom časopisu Nature, znanstvenici iz Australije i Novog Zelanda su postigli znatan napredak u sferama kvantne memorije. Prijašnje tehnike su se temeljile na atomima plina kao medija za spremanje podataka te laserskih pulsova kao metode za njihov prijenos. Nažalost, učinkovitost je bila mala, tek 17 posto željene. Međutim, nova tehnika podiže učinkovitost na 69 posto, sve zahvaljujući krutom materijalu koji sprema podatke u ionima u kristalu koji je napravljen od egzotičnog sastojka, itrij ortosilikata.

>> Mačji mozak inspirirao stvaranje novih superračunala

U odvojenom istraživanju britanski i nizozemski znanstvenici su koristili vrlo kratke pulsove infracrvenog lasera kako bi stavili elektron silicija  u stanje superpozicije koje mogu kontrolirati. Taj je uspjeh važan jer dokazuje da se superpozicija može postići i sa silicijem - najčešćem elektroničkom materijalu - a ne samo u skupocjenim velikim strojevima znanim kao 'zamke za atome'.

>> Kristali omogućuju stvaranje superračunala

Prema riječima profesora fotonike Bena murdina sa Sveučilišta Surrey iz jugoistočne Engleske, radi se o fantastičnom dostignuću: „Laseri su oduvijek imali veliki utjecaj na tehnologiju, posebice u smislu prijenosa obrađene informacije između više računala, a ovo postignuće ilustrira njihov potencijal za obrađivanje informacije unutar samoga računala."