Негизги алып салуулар
- Бриллианттар бир күнү чоң көлөмдөгү маалыматты сактоо үчүн колдонулушу мүмкүн.
- Изилдөөчүлөр маалыматты сактоо үчүн кванттык механиканын кызыктай эффекттерин колдонууга аракет кылууда.
- Бирок, эксперттердин айтымында, компьютериңизде кванттык катуу диск жакында пайда болот деп күтпөңүз.
Бриллианттар чоң көлөмдөгү маалыматтарды сактоонун ачкычы болушу мүмкүн.
Япониядагы изилдөөчүлөр катуу дисктердин жаңы түрлөрүнө алып келе турган кыймылда кванттык эсептөөдө колдонуу үчүн таза жана жеңил алмазды жасашты. Бул маалыматты сактоо үчүн кванттык механиканын кызыктай эффекттерин колдонуу аракетинин бир бөлүгү.
"Биздин классикалык экилик цифралар (же "бит") менен иштеген компьютерлерден айырмаланып, кванттык компьютерлер эки абалдын сызыктуу айкалышында боло турган "кубиттерди" колдонушат, " Дэвид Бейдер, Нью-Джерси технологиялык институтунун кванттык эс тутумун изилдеген информатика профессору Lifewire электрондук почтасына берген маегинде билдирди. "Кубиттерди сактоо классикалык биттерди сактоого караганда татаалыраак, анткени кубиттерди клондоштуруу мүмкүн эмес, ката кетирүүгө жакын жана секунданын бир бөлүгүн түзгөн кыска мөөнөткө ээ."
Кванттык эскерүүлөр
Изилдөөчүлөр алмазды кванттык сактоочу каражат катары колдонсо болот деп көптөн бери божомолдоп келишкен. Кристаллдык структуралар, эгерде алар азотсуз дээрлик бошотулса, маалыматтарды кубиттер катары сактоо үчүн колдонулушу мүмкүн. Бирок, өндүрүш процесси татаал жана ушул убакка чейин жаратылган алмаздар практикалык максаттар үчүн өтө кичинекей.
Adamant Namiki Precision Jewelry Company жана Сага университетинин изилдөөчүлөрү эки дюйм өлчөмүндөгү жана практикалык колдонуу үчүн жетиштүү таза алмаз пластинкаларын чыгара ала турган жаңы өндүрүш процессин иштеп чыгышты дешет."2 дюймдук алмаз пластинасы теориялык жактан 1 миллиард Blu-ray дисктерин жаздыруу үчүн жетиштүү кванттык эстутумга мүмкүнчүлүк берет", - деп жазган компания жаңылыктар релизинде. "Бул бир күндө дүйнөдөгү бардык мобилдик берилиштерге барабар."
Бейдер алмаздын эс тутумунун бул ыкмасы кубитти өзөктүк айлануу катары сактоого таянарын айтты. "Мисалы, физиктер алмазга камтылган азот атомунун спининде кубитти сактоону көрсөтүштү", - деп кошумчалады ал.
Перспективдүү изилдөө
Бриллианттар кванттык компьютерлер маалыматтарды сактоонун бир гана жолу. Окумуштуулар кванттык эс-тутумдарды түзүү үчүн эки багытты көздөшүүдө, бири жарыкты өткөрүү, экинчиси физикалык материалдарды колдонуу, дейт Бейдер.
"Кубиттерди жарыктын амплитудасы жана фазасы менен көрсөтсө болот", - деп кошумчалады Бейдер. "Жарык ошондой эле кванттык эсептөөлөрдүн градиенттик жаңырык эс тутумунда колдонулат, мында жарыктын абалы атомдордун булуттарынын дүүлүгүүсүнө түшүрүлөт жана жарык кийинчерээк "сортулуп алынбайт". Тилекке каршы, жарыкка кийлигишпей туруп, амплитуданы да, фазаны да өлчөө мүмкүн эмес. Ошентип, биз жарыкты кубиттерди ташуу жолу катары, классикалык компьютердик тармак сыяктуу элестете алабыз."
Алмаздан да экзотикалык материалдар каралууда. Ушул жылдын башында окумуштуулар сейрек кездешүүчү жер элементинин ионунан жасалган кубитти колдонушкан, ал лазерлерде да колдонулат жана бул ионду иттрий ортованадатынын тунук кристаллына киргизген. "Андан соң кванттык абалдар оптикалык жана микротолкундуу талаалар аркылуу манипуляцияланган" деди Бадер.
Кванттык эстутум жетишерлик чоң катуу дисктерди чыгаруудагы көйгөйлөрдү четтетип коюшу мүмкүн. Бейдер компьютердеги классикалык компьютердик сактоо тутумдары классикалык биттерде сакталган маалыматтын көлөмүндө сызыктуу өсөөрүн белгиледи. Мисалы, эгер сиз катуу дискиңизди 512 ГБдан 1 ТБга эки эсеге көбөйтсөңүз, анда сактай турган маалыматтын көлөмү эки эсеге көбөйөт, деди ал.
Кубиттер маалыматты сактоо үчүн "феноменалдуу" жана берилген маалыматтын саны кубиттердин санына экспоненциалдуу түрдө өсөт. "Мисалы, системага дагы бир кубитти кошуу штаттардын санын эки эсеге көбөйтөт" деди Бадер.
Нью-Йорк штатындагы Буффало университетинин профессору, кванттык эс тутумда иштеген Василий Перебейнос Lifewire электрондук почтасына берген маегинде изилдөөчүлөр кванттык маалыматтарды сактоо үчүн пайдалуу болушу мүмкүн болгон катуу абалдагы материалдарды аныктоого аракет кылып жатканын айтты.
Кубиттерди сактоо классикалык биттерди сактоого караганда татаалыраак, анткени кубиттерди клондоштуруу мүмкүн эмес, ката кетирүүгө жакын жана секунданын бир бөлүгүн түзгөн кыска мөөнөткө ээ.
"Катуу абалдагы кванттык эс тутумдун артыкчылыгы - бул кванттык тармак түзмөгүнүн компоненттерин кичирейтүү жана масштабдоо жөндөмүндө", - деди Перебейнос.
Бирок, жакында компьютериңизде кванттык катуу диск пайда болот деп күтпөңүз. Бейдер "чыныгы тиркемелерди чечүү үчүн жетиштүү сандагы кубиттер менен жетиштүү чоң кванттык компьютерлерди куруу үчүн жылдар, балким, ондогон жылдар талап кылынат" деди.
