الفيزيائيون احتساب الوقت من حالة تراكب من الجرافين المكدسة
Source:إمكانية عملية استخدام أجهزة الكمبيوتر الكم خطوة واحدة بفضل الجرافين. خبراء من "معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا" و زملائهم من المؤسسات البحثية الأخرى كانت قادرة على حساب الوقت من تراكب, التي قد تشمل المكدسة ، بنيت على أساس من الجرافين. نتائج الدراسة وفقا للمادة طبيعة تقنية النانو.
فكرة الكم تراكب ويتضح كذلك من خلال الشهيرة تجربة فكرية بعنوان "قطة شرودنغر". تخيل مربع في وضعنا يعيش القط, الذرة التي تنبعث من الإشعاع مع وجود احتمال معين و الجهاز الذي ينتج الغاز القاتل عندما يكشف الإشعاع. إغلاق مربع على نصف ساعة. السؤال: قطة شرودنغر حية أم ميتة ؟ إذا كان احتمال أن الغاز ينتج كل ساعة ، فإن فرص أن القط في صندوق حيا أو ميتا هو 50 إلى 50. وبعبارة أخرى ، فإن القط موجود في تراكب من كونها على حد سواء "نصف ميت" و "على قيد الحياة". للتأكد من الوضع الحالي يجب فتح صندوق و نرى, ولكن في نفس الوقت أن ندمر حالة تراكب.
أجهزة الكمبيوتر الكم استخدام نفس مبدأ تراكب. أجهزة الكمبيوتر التقليدية وتخزين ومعالجة المعلومات في بت المستخدمة في النظام الثنائي قياس المعلومات – البيانات هي حالة من "الأصفار" أو "العناصر" التي يفهمها الكمبيوتر في شكل بعض الفرق. في أجهزة الكمبيوتر الكم تستخدم ، وليس هناك نصف ميت ونصف ميت القطط المكدسة — الوحدة الأساسية من المعلومات التي يمكن الحصول على المتزامن الدولة من "الأصفار" و "الوحدات". هذه الميزة تسمح لهم إلى حد كبير الحسابية تتجاوز قدرة أجهزة الكمبيوتر العادية. يعد أن المكدسة يمكن أن تبقى في هذه الدولة (المعروف أيضا باسم التماسك الوقت) ، وأكثر سوف تكون مثمرة الكم الكمبيوتر.
العلماء لا يعرفون تماسك وقت المكدسة على أساس الجرافين ، وبالتالي ، في دراسة جديدة ، قرروا لحساب والتحقق من ما إذا كانت هذه المكدسة في تراكب. كما اتضح, أنا يمكن أن. وفقا لحسابات وقت تراكب من الجرافين المكدسة 55 نانو ثانية. بعد ذلك عادوا الى وطنهم "المعتاد" كما "صفر".
"لقد قمنا في هذه الدراسة كانت الدوافع الدافع هو إمكانية استخدام خصائص الجرافين إلى تحسين أداء فائقة التوصيل المكدسة. نحن أول أظهرت أن الجرافين تتكون من التوصيل كوبيت قد جعل مؤقتا من حالة الكم التماسك الذي هو شرط أساسي لبناء أكثر تعقيدا الكم الدوائر. أنشأنا الجهاز الذي جعل من الممكن لقياس الاتساق الوقت من الجرافين كوبيت (الابتدائي متري من كوبيت) ومعرفة ما الوقت تراكب هذه المكدسة هي مدة كافية ، مما يسمح للشخص لإدارة هذا الشرط," — التعليقات على عمل المؤلف الرئيسي للدراسة جويل-Jan وانغ.
قد يبدو أن تماسك وقت 55 نانو ثانية لمدة كوبيت ليس كثيرا. وأنت لا يمكنك الذهاب الخطأ. انها في الواقع قليلا, ولا سيما بالنظر إلى أن المكدسة التي تم إنشاؤها على أساس من مواد أخرى ، أظهرت الترابط الوقت ، مئات المرات أكبر من هذا الرقم بشكل غير مباشر مشيرا إلى أن أجهزة الكمبيوتر الكم لديهم مستوى أعلى من الأداء. ومع ذلك ، الجرافين المكدسة لديها مزايا أكثر من غيرها من أنواع المكدسة ، لاحظ الباحثون.
على سبيل المثال ، الجرافين جدا غريبة ولكن مفيدة ميزة أنها قادرة على اكتساب خصائص الموصلية الفائقة, "نسخ" من المجاورة المواد فائقة التوصيل. العلماء من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا اختبار هذا العقار عن طريق وضع ورقة رقيقة من الجرافين بين طبقتين من نيتريد البورون. موقع الجرافين بين طبقتين من المواد فائقة التوصيل أظهرت أن الجرافين وهو كوبيت يمكن التبديل بين الدول عندما تتعرض الطاقة ، وليس المجال المغناطيسي ، كما هو الحال في المكدسة من المواد الأخرى.
ميزة هذا النظام هو أن كوبيت في هذه الحالة يبدأ في التصرف أشبه التقليدية الترانزستور ، وفتح إمكانية الجمع بين عدد أكبر من المكدسة على شريحة واحدة. إذا كنا نتحدث عن المكدسة استنادا إلى مواد أخرى ، وهي تعمل عند استخدام الحقل المغناطيسي. في هذه الحالة, رقاقة يجب أن تدمج حلقة الحالية ، والتي بدورها سوف تشغل مساحة إضافية على الشريحة ، كما منعت القادم من المكدسة التي من شأنها أن تؤدي الأخطاء في العمليات الحسابية. العلماء وأضاف أن استخدام الجرافين المكدسة أكثر كفاءة لأن اثنين من الطبقات الخارجية من نيتريد البورون بمثابة الدرع الواقي لحماية الجرافين من العيوب التي قد تسرب يهرول سلسلة الإلكترونات. كل من هذه الخصائص يمكن أن تساعد حقا في خلق عملية الحواسيب الكمومية.
صغير التماسك وقت المكدسة الجرافين العلماء ليست مخيفة. لاحظ الباحثون أنه يمكن حل هذه المشكلة عن طريق تغيير بنية الجرافين كوبيت. بالإضافة إلى المتخصصين تسير فهم في مزيد من التفاصيل في كيفية استخدام هذه المكدسة يتم نقل الإلكترونات.
لمناقشة اقتراب عصر الحوسبة الكمومية .
المزيد
هل من الممكن الرقمية الخلود سواء كان
عندما يصبح الرجل الخالد من خلال التقنيات الرقمية. أنا لا أصدق ذلك. و أنت ؟ في عام 2016 ، الابنة الصغرى جانغ جي-sen هذا مات من الأمراض المرتبطة بالدم. ولكن في شباط / فبراير ، كانت الأم لم شملها مع ابنتها في الواقع الافتراضي. خبراء غرار النسخة الإلكتر...
لماذا سوء الجلوس الطويل على الكمبيوتر و كيفية اصلاحها
لقد أجريت مؤخرا دراسة صغيرة بين الأصدقاء والمعارف حول كيفية تقييم فعاليتها عند العمل عن بعد. أنا أعرف الجميع تقريبا — الآن العمل من المنزل مع الكمبيوتر و الهاتف. وكما اتضح ، حتى أولئك الذين سبق أن ذهب إلى المدن و البلدان و التفاوض مع العملاء &#...
حدودي العمارة: أن الذكاء الاصطناعي إلى تصميم المدن ؟
عندما كنت تفكر في المستقبل ، ما صور تنشأ أمام عينيك ؟ كعاشق من الرجعية مستقبلية – وهو النوع الذي يقوم على تمثيل الناس في الماضي عن المستقبل ، تخيلت دائما مدينة المستقبل بنيت المباني مثل على أغلفة المجلات 1950 المنشأ. نظرتي تغيرت عندما علمت عن النمط ا...
أخبار ذات صلة
في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا المستخدمة فيروس البيولوجي من أجل تسريع جهاز الكمبيوتر الخاص بك
كلما الكمبيوتر (وأي جهاز إلكتروني آخر) بمعالجة البيانات ، هناك تأخير صغير, وهذا هو القول ، نقل المعلومات "من المعدات إلى آخر" (على سبيل المثال من الذاكرة المادية). أقوى مكونات أقل تأخير, لكنه لا يزال هناك. ولكن قريبا جدا النهج إلى...
جسيمات جديدة يمكن أن تفتح الطريق أمام أجهزة الكمبيوتر الضوئية
جميع الأجهزة الإلكترونية الحديثة تستخدم لنقل المعلومات من الإلكترونات. الآن على قدم وساق ، وتطوير الحواسيب الكمومية ، الذي يعتبره العديد من المستقبل استبدال الأجهزة التقليدية. ومع ذلك ، هناك أمر آخر لا يقل إثارة للاهتمام طريق التن...
كمبيوتر جديد من نوع العمارة من الدماغ يمكن أن تحسن أساليب معالجة البيانات
العلماء من IBM على تطوير كمبيوتر جديد العمارة التي سوف تكون أكثر ملاءمة للتعامل مع كميات متزايدة من البيانات القادمة من خوارزميات الذكاء الاصطناعي. يستمدون إلهامهم من الدماغ البشري ، تطوراتها بالفعل تتجاوز الى حد كبير أجهزة الكمبي...
شركة D-Wave أطلقت مفتوح مجانا منصة الحوسبة الكمومية
مع انتشار واسعة من أجهزة الكمبيوتر الكم يجب أن تنتج ثورة حقيقية في مجال علوم الكمبيوتر ، وتوفير ليس فقط قوة إضافية ولكن أيضا تحسين الأداء في مجال الأمن السيبراني. لدينا بالفعل أجهزة الكمبيوتر الكم ، ولكنها متاحة فقط إلى عمالقة مث...
رحلة إلى متحف أجهزة الكمبيوتر التي غيرت العالم
لسبب ما, أجهزة الكمبيوتر القديمة لا تصبح الكلاسيكية. عدد قليل من الناس على لهم نفس الاهتمام كما تحتوي على أثاث عتيق أو السيارات. ربما السبب أنها ليست مناسبة للاستخدام في العالم الحديث على الرغم من القدرة على العمل. لحسن الحظ, هناك...
إنتل العثور على 3 نقاط الضعف. أنها تسمح لك أن تسرق
اليوم أعلنت شركة إنتل ثلاثة نقاط ضعف جديدة من المعالجات. ووفقا الشركة الأمريكية أن هذه الثغرات يمكن استغلالها للوصول إلى بعض البيانات المخزنة في ذاكرة الحاسوب. تحت تهديد معالج Core Xeon. في الشركة قال التالية: لا توجد لدينا معلوم...
9-ال جيل إنتل وحدة المعالجة المركزية مع 8 النوى ستعرض 1 أكتوبر
كانت هناك شائعات بأن شركة إنتل 9 الجيل من المعالجات في تشرين الأول / أكتوبر. على الرغم من أن 10 نانومتر رقائق مدفع بحيرة الشركة تم تأجيله حتى عام 2019 ، تحديثات هذا العام سوف يكون على أساس تحسين القائمة 14 نانومتر. Wccftech يعلم أ...
قصة أول كمبيوتر ماكنتوش ، وهو مقر مايكروسوفت
ليس ببعيد تاريخ أول بطاقة الأعمال بيل غيتس وبول ألين ، والتي يتم تخزينها في قاعة المعرض من مقر مايكروسوفت متاحة للزيارة. في هذه الغرفة هناك شيء آخر جدير بالملاحظة – الأصلي أبل كمبيوتر ماكنتوش. هو أيضا لم يكن هناك عن طريق الصدفة. ف...
قصة أول بطاقة الأعمال بيل غيتس وبول ألين
مع كل شيء بدأ. مايكروسوفت بدأت مع اثنين من الأصدقاء الذين قرروا كتابة برنامج الحواسيب الصغيرة. أنها بدأت شركة وجعلت نفسي بطاقات الأعمال. اليوم هذه الأعمال البطاقات المخزنة في مقر مايكروسوفت في ريدموند. أخبر عن تاريخهم. أول بطاقة ...
مستخدمي أجهزة الكمبيوتر بدأت تهدد نشر الفيديو الشخصية والتاريخ المتصفح
مستخدمي الكمبيوتر في جميع أنحاء العالم قد بدأت في تلقي رسائل البريد الإلكتروني من الفضيحة لابتزاز المال. اعتمادا على من أرسل الرسالة ، محتوياته قد تتغير. ومع ذلك ، زملائهم من رجال الأعمال من الداخل كان قادرا على استخراج السمات الم...
7 أجهزة الكمبيوتر المحمولة بالنسبة لأولئك الذين يرغبون في شراء أفضل
إذا كنت ترغب في شراء أكثر كفاءة الكمبيوتر المحمول اليوم ، تحتاج إلى إلقاء نظرة على نموذج مع قسط تصميم المواد, عرض عالية الدقة, معالج و 16 غيغابايت من ذاكرة الوصول العشوائي. في هذه الحالة عليك اختيار ليست كبيرة جدا. هنا أجهزة الكمب...
سرق القراصنة الملفات من الجيش الأمريكي ، ولكن لا يمكن بيعها حتى 150 دولار
القراصنة قد تفكر في استخدام ضعف التوجيه للوصول إلى الملفات من الجيش الأمريكي. البيانات التي تم الحصول عليها حاول بيع على المنتدى على darknet, ولكن كان غير قادر على العثور على مشتر مهتم حتى تخفيض السعر الى 150 دولار. القراصنة حصلت...
سر "جيب" Surface من مايكروسوفت مع شاشة قابلة للطي
تعمل شركة Microsoft على غامض الجهاز الجديد من على سطح الأرض على الأقل بضع سنوات. الجهاز, التي يطلق عليها اسم "أندروميدا" مرارا تومض في براءات الاختراع ، تقارير المراجع في نظام التشغيل ، ينبغي أن تشمل التصميم مع العرض المزدوج. كما ...
أصغر كمبيوتر في العالم أصبح أصغر
عندما قال IBM في آذار / مارس التي خلقت أصغر كمبيوتر في العالم ، علماء من جامعة ميشيغان مع استياء رفع الحاجبين لأن IBM البطولة ينتمي إليها. الآن أصغر كمبيوتر في العالم ميشيغان الفريق مرة أخرى — فقط 0.3 ملم في العرض. بجانبه حبة الأر...
إنتل قد خلق العالم أصغر رقاقة الكم
بالفعل عمليا لا تزال الشكوك التي في المستقبل الحواسيب الكمومية ، إذا لا محل مألوفة لنا أجهزة الكمبيوتر ، ثم التأكيد بقوة وسوف الصحافة. النجاح في هذا المجال لدي الشركة في الآونة الأخيرة ، إنتل قد تمكنت من خلق العالم أصغر العامل الك...
في الولايات المتحدة ممثلة العملاق الأقوى في العالم
وزارة الطاقة في الولايات المتحدة قدم الأقوى في العالم العملاق, تحديد العنوان من الصينية صنواي TaihuLight. ذروة الأداء العملاق الأمريكي القمة بلغ 200 petaflops. (200 كوادريليون عملية حسابية في الثانية). هذا هو أكثر من ضعف الأداء من...
HAL 9000 لن تظهر: العواطف ليست مبرمجة
هال 9000 هي واحدة من الأكثر شهرة سينمائية الذكاء الاصطناعي. هذا متفوقة شكل كمبيوتر ذكي تعطل في الطريق إلى كوكب المشتري في مبدع فيلم ستانلي كوبريك "أوديسا الفضاء 2001" الذي يحتفل بمرور 50 عاما على صدوره. هال يمكن التحدث وفهم تعبيرا...
وضعت في الأساس نوع جديد من كوبيت على جهاز كمبيوتر الكم
مجموعة دولية من العلماء ، تتكون من الروسية والبريطانية والألمانية الخبراء في مجال الكم التقنيات خلقت تقنية ثورية المكدسة على أساس dzhozefsonovskikh الانتقالية التي تمثل الفجوة في الموصل المستمر فائقة التوصيل أسلاك متناهية الصغر. ع...
كل يوم اثنين في العدد الجديد من «أخبار التكنولوجيا الفائقة» نلخص الأسبوع السابق نتحدث عن بعض من أهم الأحداث الرئيسية الاكتشافات و الاختراعات. هذا الوقت ونحن سوف تركز على فرشاة الأسنان للتعدين تحلق roboticize وأكثر! مشاهد...
جديد الروسي العملاق يسمى "المتكلم"
على أراضي روسيا تعمل أكثر من عشرة أجهزة الكمبيوتر العملاقة, زعيم والذي يعتبر . أداء أكثر من 2 petaflops الذي يوفر له المركز 63 في ترتيب أقوى أجهزة الكمبيوتر العملاقة في العالم. موظفي المعهد المشترك للأبحاث النووية ، وتقع في دوبنا ...
تعليقات (0)
هذه المادة قد لا تعليق أول