Հիմնական տանողներ
- Ադամանդները մի օր կարող են օգտագործվել հսկայական քանակությամբ տեղեկատվության պահպանման համար:
- Հետազոտողները փորձում են օգտագործել քվանտային մեխանիկայի տարօրինակ ազդեցությունները տեղեկատվություն պահելու համար:
- Սակայն, փորձագետներն ասում են, որ շուտով մի սպասեք քվանտային կոշտ սկավառակի ձեր համակարգչում:
Ադամանդները կարող են լինել հսկայական քանակությամբ տվյալների պահպանման բանալին:
Ճապոնացի հետազոտողները ստեղծել են մաքուր և թեթև ադամանդ՝ քվանտային հաշվարկներում օգտագործելու համար, ինչը կարող է հանգեցնել նոր տեսակի կոշտ սկավառակների: Դա քվանտային մեխանիկայի տարօրինակ էֆեկտներն օգտագործելու շարունակական ջանքերի մի մասն է՝ տեղեկատվություն պահելու համար:
«Ի տարբերություն մեր դասական համակարգիչների, որոնք աշխատում են երկուական թվանշանների (կամ «բիթերի»), այսինքն՝ 0-ի և 1-ի վրա, քվանտային համակարգիչներն օգտագործում են «qubits», որոնք կարող են լինել երկու վիճակների գծային համակցության մեջ», - Դեյվիդ Բադերը, Նյու Ջերսիի տեխնոլոգիական ինստիտուտի համակարգչային գիտության պրոֆեսորը, ով ուսումնասիրում է քվանտային հիշողությունը, Lifewire-ին տված հարցազրույցում ասել է. «Քյուբիթների պահեստավորումն ավելի դժվար է, քան դասական բիթերը, քանի որ քյուբիթները չեն կարող կլոնավորվել, հակված են սխալների և ունեն կարճ կյանքի տևողությունը՝ վայրկյանի կոտորակում»:
Քվանտային հիշողություններ
Հետազոտողները վաղուց ենթադրում էին, որ ադամանդները կարող են օգտագործվել որպես քվանտային պահպանման միջոց: Բյուրեղային կառուցվածքները կարող են օգտագործվել տվյալների պահպանման համար որպես քյուբիթ, եթե դրանք կարող են պատրաստվել գրեթե առանց ազոտի: Այնուամենայնիվ, արտադրության գործընթացը բարդ է, և մինչ այժմ ստեղծված ադամանդները չափազանց փոքր են գործնական նպատակների համար:
Adamant Namiki Precision Jewelry ընկերությունը և Սագա համալսարանի հետազոտողները պնդում են, որ մշակել են նոր արտադրական գործընթաց, որը կարող է արտադրել ադամանդե վաֆլիներ, որոնք ունեն երկու դյույմ չափսեր և բավականաչափ մաքուր գործնական կիրառման համար:«2 դյույմանոց ադամանդե վաֆլի տեսականորեն բավականաչափ քվանտային հիշողություն է տալիս 1 միլիարդ Blu-ray սկավառակ ձայնագրելու համար», - գրել է ընկերությունը նորությունների հաղորդագրության մեջ: «Սա համարժեք է ամբողջ աշխարհում մեկ օրվա ընթացքում բաշխված բջջային տվյալներին»:
Բադերն ասաց, որ ադամանդի հիշողության այս մոտեցումը հիմնված է կիուբիթը որպես միջուկային պտույտի պահպանման վրա: «Օրինակ, ֆիզիկոսները ցույց են տվել, որ քյուբիթ են պահում ազոտի ատոմի պտույտում, որը ներկառուցված է ադամանդի մեջ», - ավելացրեց նա:
Խոստումնալից հետազոտություն
Ադամանդները քվանտային համակարգիչները տվյալների պահպանման միայն մեկ եղանակ են: Գիտնականները քվանտային հիշողություններ ստեղծելու երկու ուղղություն են հետապնդում, մեկը՝ օգտագործելով լույսի փոխանցում, մյուսը՝ ֆիզիկական նյութեր, ասել է Բադերը:
«Կուբիթները կարող են ներկայացվել լույսի ամպլիտուդիայով և փուլով», - ավելացրեց Բադերը: «Լույսն օգտագործվում է նաև քվանտային հաշվարկների գրադիենտ արձագանքների հիշողության մեջ, որտեղ լույսի վիճակները քարտեզագրվում են ատոմների ամպերի գրգռման մեջ, և լույսը կարող է հետագայում «չկլանվել»:Սակայն, ցավոք, անհնար է չափել և՛ ամպլիտուդը, և՛ փուլը՝ առանց լույսի միջամտության: Այսպիսով, մենք կարող ենք մտածել լույսի մասին՝ որպես քյուբիթներ տեղափոխելու միջոց, ինչպես դասական համակարգչային ցանցը։"
Դիտարկվում են նույնիսկ ավելի էկզոտիկ նյութեր, քան ադամանդները: Այս տարվա սկզբին գիտնականներն օգտագործեցին հազվագյուտ հողային տարրի՝ իտերբիումի իոնից պատրաստված կիուբիթ, որը նույնպես օգտագործվում է լազերներում, և այդ իոնը ներկառուցեցին իտրիումի օրթովանադատի թափանցիկ բյուրեղի մեջ: «Այնուհետև քվանտային վիճակները մանիպուլյացիայի ենթարկվեցին՝ օգտագործելով օպտիկական և միկրոալիքային դաշտերը», - ասաց Բադերը:
Քվանտային հիշողությունը կարող է շրջանցել բավականաչափ մեծ կոշտ սկավառակներ արտադրելու հետ կապված խնդիրները: Բադերը նշել է, որ համակարգչային պահեստավորման դասական համակարգերը, ինչպիսին են համակարգիչները, աճում են գծային կերպով դասական բիթերի կողմից պահվող տեղեկատվության քանակով: Օրինակ, եթե կրկնապատկեք ձեր կոշտ սկավառակը 512 ԳԲ-ից մինչև 1 ՏԲ, դուք կրկնապատկել եք տեղեկատվության քանակը, որը կարող եք պահել, ասաց նա։
Կուբիթները «ֆենոմենալ» են տեղեկատվության պահպանման համար, և ներկայացված տեղեկատվության քանակը երկրաչափականորեն աճում է քյուբիթների քանակով: «Օրինակ, համակարգին ևս մեկ կիուբիթ ավելացնելը կրկնապատկում է նահանգների թիվը», - ասաց Բադերը:
Վասիլի Պերեբեյնոսը՝ Նյու Յորքի Բուֆալոյի պետական համալսարանի պրոֆեսոր, ով աշխատում է քվանտային հիշողության վրա, Lifewire-ին էլփոստի հարցազրույցում ասել է, որ հետազոտողները փորձում են բացահայտել պինդ վիճակում գտնվող նյութերը, որոնք կարող են օգտակար լինել քվանտային տվյալների պահպանման համար:
Քյուբիթների պահպանումն ավելի դժվար է, քան դասական բիթերը, քանի որ քյուբիթները չեն կարող կլոնավորվել, հակված են սխալների և ունեն վայրկյանի կոտորակային կարճ կյանք:
«Պինդ վիճակի քվանտային հիշողության առավելությունը քվանտային ցանցի սարքի բաղադրիչները փոքրացնելու և չափավորելու ունակության մեջ է», - ասաց Պերեբեյնոսը:
Սակայն, շուտով ձեր համակարգչում քվանտային կոշտ սկավառակի մի սպասեք: Բադերն ասել է, որ «տարիներ և, հնարավոր է, նույնիսկ տասնամյակներ կպահանջվեն, որպեսզի կառուցվեն բավականաչափ մեծ քվանտային համակարգիչներ՝ բավարար քանակությամբ քյուբիթներով իրական աշխարհի ծրագրերը լուծելու համար»:
