Менший за монету. Швейцарські науковці винайшли квантовий чип завдовжки 7,5 мм
У Швейцарській вищій технічній школі Цюриха створили квантовий чип, який зберігає дані завдяки крихітним механічним вібраціям замість звичної електромагнітної пам'яті.
Про це повідомляє Interesting Engineering.
Пристрій завдовжки близько 7,5 мм відмовляється від традиційної квантової пам’яті на користь мікроскопічних механічних резонаторів. Це крихітні структури, які вібрують по-різному, щоб утримувати інформацію. Архітектура чипа розділяє обчислення та пам’ять — за принципом сучасних цифрових комп’ютерів.
«Наш квантовий чип містить крихітні компоненти, які починають вібрувати під час зберігання інформації», — розповіла Івен Чу, професорка гібридних квантових систем ETH Zurich.
Роль процесора виконує надпровідний кубіт, а квантова інформація тимчасово зберігається всередині механічних резонаторів. Під час обчислення кубіт зчитує дані з вібрації, виконує розрахунки й записує оновлену інформацію назад у вібрувальну пам’ять.
Чу порівнює цей принцип зі струнами гітари, які коливаються на різних частотах і дають різні ноти. У чипі кожен режим вібрації працює як окрема комірка пам’яті. Ці коливання підпорядковуються законам квантової механіки, тож можуть перебувати в суперпозиції та заплутуватися. Завдяки багатьом режимам вібрації резонатори вміщують більше інформації, ніж електромагнітна пам’ять, займаючи менше місця, і довше зберігають крихкі квантові стани.
Щоб перевірити архітектуру, команда поєднала механічні резонатори з надпровідними кубітами й провела обчислення на чипі. Систему випробували за допомогою квантового перетворення Фур'є та алгоритму пошуку періоду.
«Квантове перетворення Фур'є — це фундаментальна обчислювальна процедура, потрібна для багатьох квантових алгоритмів», — пояснив Ігор Кладарич, аспірант групи Чу та співавтор дослідження.
Результати дослідження опублікували в журналі Science.
Источник: techno.nv.ua