Επανάσταση στην κβαντική έρευνα: Ηλεκτρικός έλεγχος μορίων!

Επανάσταση στην κβαντική έρευνα: Ηλεκτρικός έλεγχος μορίων!

Jena, Deutschland - Στον κόσμο της κβαντικής τεχνολογίας, οι συναρπαστικές εξελίξεις ανθίζουν επί του παρόντος που όχι μόνο επανάσταση στο πεδίο, αλλά και σημαντικά επεκτείνουν τις δυνατότητες για το μέλλον. Η φρέσκια πρόοδος προέρχεται από το Πανεπιστήμιο της Jena, όπου μια διεπιστημονική ομάδα με επικεφαλής τον καθηγητή Dr. Winfried Plass παρουσίασε πρωτοποριακά αποτελέσματα για τον έλεγχο των καταστάσεων μοριακής περιστροφής. Σύμφωνα με το idw-online Οι ερευνητές έχουν για πρώτη φορά την άμεση επιρροή της κατάστασης της περιστροφής των μορίων από τα ηλεκτρικά. Αυτή η τεχνολογία θα μπορούσε να προωθήσει σημαντικά την ανάπτυξη μορίων ως quables για κβαντικούς υπολογιστές.

Η περιστροφή, μια ώθηση αλκοόλ των ηλεκτρονίων, είναι ζωτικής σημασίας για την αποθήκευση πληροφοριών σε κβαντικούς υπολογιστές. Η ομάδα των χημικών από τα πανεπιστήμια της Jena και της Φλωρεντίας έχει εξετάσει τις επιρροές των ηλεκτρικών πεδίων για τη σταθερά σύζευξης των περιστροφών χρησιμοποιώντας συντονισμό περιστροφής ηλεκτρονίων (ESR). Συγκεκριμένα, εξετάστηκε ένα σύμπλεγμα χαλκού τριών τεμαχίων, οι περιστροφές του οποίου προσπαθούν για μια αντι -παράλληλη ευθυγράμμιση. Εδώ ο συνδέτης - μια οργανική σύνδεση - παίζει κεντρικό ρόλο στη σύζευξη των περιστροφών.

Τεχνολογική πρόοδος στον κβαντικό υπολογισμό

Ενώ οι ερευνητές της Jena διερευνούν το μοριακό επίπεδο, το έργο spinning σε μια άλλη διάσταση. Πρόκειται για ένα φιλόδοξο έργο που συνειδητοποιεί το κβαντικό μητρώο από φωτονικές συζεύξεις μεταξύ οπτικών microresonators. Η αξιοσημείωτη πρόοδος είναι η επιτυχής επίδειξη της εμπλοκής δύο κβαντικών μητρώων - το καθένα με έξι qubits - σε απόσταση άνω των 20 μέτρων. Αυτό όχι μόνο απεικονίζει την επεκτασιμότητα αυτής της τεχνολογίας, αλλά και τη σύνδεση με τα συμβατικά συστήματα υπολογιστών φαίνεται δυνατή.

Τα αποτελέσματα δείχνουν υψηλή μέση ποιότητα άνω των 0,9 στις εμπλεγμένες συνθήκες. Επιπλέον, η τεχνολογία αναγνωρίστηκε ως ιδιαίτερα κατάλληλη για εφαρμογές στην τεχνητή νοημοσύνη. Ο κβαντικός υπολογιστής με βάση το Spin-Photo, ο οποίος λειτουργεί με 12 qubits, παρέχει ποσοστό σφάλματος μικρότερο από 0,5 % στην πύλη ενός qubit-a αξιοσέβαστη τιμή σε σύγκριση με τα υπάρχοντα υπερυψωμένα μοντέλα.

Το μέλλον των κβαντικών επεξεργαστών

Το έργο που έχει καταστεί ο φιλόδοξος στόχος της ανάπτυξης ενός κβαντικού επεξεργαστή "που έγινε στη Γερμανία". Αυτό λέγεται ότι βασίζεται σε spin-ups σε συνθετικό διαμάντι και θα μπορούσε να επιτρέψει την πρόβλεψη προϊόντων σύνθετων κβαντικών χημικών αντιδράσεων. Η προγραμματισμένη επέκταση των 10 qubits σε 100 qubits και περισσότερο δείχνει τη φιλοδοξία να προωθήσουν περαιτέρω τα όρια της κβαντικής πληροφορικής.

Ένα εντυπωσιακό πλεονέκτημα αυτής της τεχνολογίας είναι η χαμηλή απαίτηση ψύξης, η οποία επιτρέπει την εγγύτητα στα κλασικά συστήματα ηλεκτρονικών υπολογιστών και έτσι διευκολύνει την ενσωμάτωση σε υπάρχουσες τεχνολογίες. Στο πλαίσιο του έργου, τα εμπλεκόμενα ιδρύματα - συμπεριλαμβανομένων έξι πανεπιστημίων, δύο μη κερδοσκοπικών ερευνητικών ιδρυμάτων και πέντε βιομηχανικών εταιρειών - σχεδιάζουν μια προ -ανταγωνιστική ανάπτυξη που επηρεάζει όχι μόνο το υλικό αλλά και το υλικολογισμικό και το λογισμικό.

Με όλες αυτές τις καινοτόμες προσεγγίσεις, η περιοχή δεν είναι μόνο στο σωστό δρόμο να διαδραματίσει ηγετικό ρόλο στην κβαντική τεχνολογία. Υπάρχουν υποσχόμενες ευκαιρίες στον αέρα που περιμένουν να ανοίξουν. Μια ματιά στο μέλλον δείχνει ότι πολύ περισσότερα μπορεί να αναμένεται εδώ!