3 сентября 2005 года был представлен первый кремниевый квантовый чип

Отличилась группа разработчиков Hitachi, работавших в то время в Кембриджском Университете в Великобритании. Как известно, квантовые чипы записывают информацию не в виде всем привычных уровней напряжений, а в виде квантовых бит - кубит.

Здесь остановимся подробнее. Если «классический» бит - единица информации - кодируется двумя напряжениями, обозначающими «ноль» и «единицу», то кубит записывает данные как произвольную суперпозицию двух квантовых состояний, также соответствующих «нулю» и «единице». Следовательно, в одном квантовом бите может содержаться гораздо больше информации. В теории - бесконечно большее количество информации. Плюс для кубитов характерна так называемая «запутанность», когда оперируя над одним кубитом, меняется волновая функция и состояние второго кубита.

Ученым из Кембриджского Университета удалось произвести все базовые операции, то есть не просто создать кубит: «инициализацию» - запись квантового состояния кубита; «манипуляцию» и «измерение» - финальное квантовое состояние.

Ранее квантовые биты удавалось создать на основе арсенида галлия, однако так называемое время декогерентизации (период, в течение которого сохраняется состояние кубита) оказалось крайне малым. Рабочей группе из Hitachi, используя кремний, удалось увеличить эту характеристику в 100 раз.

В 2011 году был создан первый в мире целевой квантовый процессор. На этот раз постарались ученые из Центра квантовой фотоники Университета Бристоля. Чип представляет собой модель, созданную из нескольких электродов и волноводов, изготовленных из диоксида кремния. Квантовые состояния кубита в таком устройстве воспроизводятся при помощи программирования электродов. Всего в процессоре площадью 3х70 мм насчитывалось два кубита.

Считается, что именно квантовые процессоры придут на смену классическим полупроводниковым технологиям. Остается только узнать, когда именно это произойдет. Ведь закон Мура, оглашенный ни много ни мало 50 лет назад, все еще действует.

Источник: it-news.club

Комментарии: