MIT: A kozmikus sugarak destabilizálhatják a kvantumszámítógépeket
2021. február 05. 17:20
A kvantumszámítógépek látványos tempóban fejlődnek, de ez sajnos hamarosan megtorpanhat. Az MIT csoport bemutatta, hogy a Földre áramló kozmikus sugarak megzavarhatják a kvantumszámítógépekben található információkat és ezáltal rávilágítottak arra, hogy milyen sérülékenyek is ezek a gépezetek és mire lenne szükség a védelmük érdekében.
2021. február 05. 17:20
A hagyományos számítógépeknél az adatokat bitekben adják meg, mely lehet 0 vagy 1. De a kvantumfizika kísérteties szabályainak köszönhetően a kvantumszámítógépek bitjei - az úgynevezett kvibitek - képesek mindkét állapotban egyszerre létezni. Ez azt jelenti, hogy sok műveletet képesek párhuzamosan végrehajtani, és ezáltal sokkal nagyobb a teljesítményük, mint a meglévő számítógépes rendszereknek.
A kvantumszámítógépek gyakorlati előállításának azonban komoly akadálya van. A kvibiteknek meglehetősen alacsony a koherenciaidejük, tehát viszonylag rövid ideig tudnak ebben a szuperpozíciós – 0 és 1 érték egyidejű felvételére alkalmas - állapotban maradni. Ennek az az oka, hogy érzékenyek a külső behatásokra, mint például a hőmérsékletre, a mágneses és az elektromos mezőkre, valamint az alacsony szintű sugárzásra is, amely napjainkban már folyamatosan körülvesz minket.
A legsúlyosabb behatások azonban az űrből érkeznek. A kozmikus sugarak és az általuk létrehozott másodlagos részecskék zuhognak ránk folyamatosan, és bár személyesen nem is vesszük észre őket, az elektronikában nagy pusztítást tudnak okozni.
Miközben Ön ezt olvassa, valaki máshol már kattintott erre:
Készenlétben az Európai Parlament: így üzenhetnek Magyar Péternek az elmúlt hetek kudarcai után
Egy új tanulmányban az MIT, a Lincoln Laboratory és a Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) kutatói számszerűsítették, hogy a kozmikus sugarak mekkora problémát is jelentenek a kvantumszámítógépek számára.
A kísérletek során a kutatók rézkorongokat helyeztek a kvibitek mellé a sugárzás hatásainak mérésére.
A kísérleteket hígítóval teli hűtőszekrényben végezték, melyet a légüres tér hőmérsékletének 200-szorosára hűtöttek le, ezzel minimalizálva az egyéb behatásokat.
A hűtőszekrényen kívül elhelyeztek egy másik rézkorongot is, amin szintén a sugárzást vizsgálták, így meg tudták állapítani, hogy a kvantumrendszer mekkora sugárzásnak van kitéve.
Ezen módszer segítségével a kutatói csapat megállapította, hogy a kvibit koherencia ideje körülbelül négy milliszekundumra korlátozódik. További szimulációkat is végeztek, melyek során egy sugárvédő pajzsot helyeztek, majd távolítottak el a rézkorongok és a kvibitek közül, és ezek a kísérletek is megerősítették ezt az értéket. Felmerülhet a kérdés, hogy akkor miért nem használnak a mindennapokban is olyan sugárvédő pajzsot, mint a kísérlet során, de nem ez lenne a legpraktikusabb megoldás, ugyanis ez egy két tonnás ólomtégla fal volt.
A kísérlet azt mutatja, hogy akkor tudjuk a legtöbbet kihozni a kvantumszámítógépekből, ha megfelelő borítással látjuk el őket. Tehát vagy mélyen a föld alá kell költöztetni a gépeket, mint ahogy az a neutrinók keresésénél is zajlott, melyek szintén kozmikus sugárzás mentességet igényeltek, vagy egyéb megoldások után kell kutatni.
William Oliver, a tanulmány szerzője így nyilatkozott:
Ha az iparban akarjuk használni, akkor enyhíteni kell a föld feletti sugárzás hatásait. Ezt vagy úgy lehetne kivitelezni, hogy a kvibiteket ellenállóbbá tesszük a sugárzással szemben, vagy eleve megtervezzük a sugárzásból érkező részecskék csapdáit, így még ha folyamatos sugárzás is érné a kvibiteket, el tudnánk különíteni őket a káros részecskéktől. Úgyhogy a játéknak még biztosan nincs vége.
A középosztályt és a szegényebb rétegeket ütné meg a Tisza ÁFA-reformja
Belföld
Átalakítaná az általános forgalmi adó, az ÁFA rendszerét a Tisza Párt, a luxusnak vagy egészségtelennek nyilvánított termékek áfáját viszont 5 százalékkal emelnék. Így például az alkohol- és dohánytermékek, illetve az 1600 köbcenti feletti autók ÁFA kulcsa is emelkedne.
Európának fel kell készülnie egy Amerika utáni időszakra
Washington üzenete világos, a döntés felelőssége Európáé.
„Most mondjon le!”– Sebestyén Balázs nekiment Karácsony Gergelynek
Karácsony Gergely a kritikára egy Esterházy-idézettel válaszolt.
Összesen 40 komment
A kommentek nem szerkesztett tartalmak, tartalmuk a szerzőjük álláspontját tükrözi. Mielőtt hozzászólna, kérjük, olvassa el a kommentszabályzatot.
Sorrend:
MZperXXL
2021. április 01. 09:53
Köszönöm, jöhet még, ha van ilyen info, ez érdekes.
Válasz erre
0
0
Nehidd El
2021. április 01. 09:50
"A kísérleteket hígítóval teli hűtőszekrényben végezték, melyet a légüres tér hőmérsékletének 200-szorosára hűtöttek le, ezzel minimalizálva az egyéb behatásokat."
Vajon mire gondolhatott a költő?
Válasz erre
14
1
statussolidi
2021. február 11. 23:50
Az eredeti szerint: "The experiments were conducted inside a dilution refrigerator, minimizing other interference by cooling the environment down to around 200 times colder than the vacuum of space."
A dilution refrigerator nem higítóval teli hűtőszekrény, hanem: egy héliumot használó speciális hűtő berendezés.
"A 3He/4He dilution refrigerator is a cryogenic device that provides continuous cooling to temperatures as low as 2 mK, with no moving parts in the low-temperature region." Wikipedia.
Nem a légüres tér hőmérsékletének 200-szorosára hűtötték le, hanem az űrbéli vákuum hőmérsékletének kétszázad részére.
Válasz erre
10
0
NeMá
2021. február 07. 12:58
Ugyan az lesz a sorsa mint az analóg processzornak, ugyan így hájpolták, a digitális processzorok tovább fejlődtek és megalázó vereséget mért rá :)
Teljesen praktikus hűtőszekrényt hordani magunkkal :)
Válasz erre
1
0