• Eesti Füüsika Selts
    • Eesti Füüsika Selts
    • Eesti füüsikapäevad ja füüsikaõpetajate päevad
      • 2017.a. füüsikapäevad
      • 2016.a. füüsikapäevad
      • 2015. a. füüsikapäevad
      • 2003.a. füüsikaõpetajate päev
    • EFS Täppisteaduste Suve- ja Sügiskoolid
      • 2017.a. sügiskool
      • 2016.a. sügiskool
      • 2015.a. sügiskool
      • 2014.a. sügiskool
      • 2013.a. suvekool
      • 2013.a. sügiskool
      • 2012.a. suvekool
      • 2012.a. sügiskool
      • 2011. a. suvekool
      • 2010. a. suvekool
      • 2010.a. sügiskool
      • 2009.a. sügiskool
      • 2008.a. suvekool
      • 2008.a. sügiskool
      • 2007. a. suvekool
      • 2007.a. sügiskool
      • 2006.a. suvekool
      • 2005.a. suvekool
      • 2005.a. sügiskool
      • 2004.a. suvekool
      • 2004.a. sügiskool
    • Füüsika õpetajate sügisseminarid Voorel
      • Voore 2017
      • Voore 2015
      • Voore 2011
      • Voore 2009
    • EFS aastaraamatud
    • Teadusbuss
    • Teaduslaagrid
    • FKB õpikojad
    • Akadeemiline füüsikaolümpiaad
    • Tähe perepäevad TÄPE

FYYSIKA.EE

Elu, loodus, teadus ja tehnoloogia

  • Arvamus ja Inimesed
    • Arvamus
    • Persoon
  • Eestist endast
    • Teated
  • Teadusuudised
    • Eesti teadusuudised
      • Tartu Ülikool
      • KBFI
      • Tallinna Tehnikaülikool
      • Tõravere Observatoorium
    • FYYSIKA.EE hoiab silma peal – Teemad
    • Referaadinurgake
    • Päevapilt
  • RSS teletaip
    • RSS Füüsikaharidus
    • RSS Kosmos
    • RSS Teadus
    • RSS Arvamus
    • RSS Tehnoloogia
  • Füüsika koolis
    • Füüsikaõpetajate võrgustik
    • TÜ koolifüüsika keskus
    • EFS füüsikaõpetajate osakond
    • Eesti füüsikaolümpiaadid
    • Videod ja simulatsioonid
    • Füüsika e-õpikud
    • Lahedad projektid
  • Kontakt

Sooritati uut tüüpi, ent esialgu ebapraktiline kvanttehe

31.01.2013 by Uku Püttsepp Leave a Comment

2011. aasta alguses esitasid MIT (Massacusetts Institute of Technology) teoreetilise arvutiteaduse teadlased idee optikakatsest, mis rakendaks tavaarvutitel võimatu tehte tegemiseks kvantmehaanika seadusi. Artiklit arvustanud Londoni Imperial College-i teadlaste sõnul võiks katse olla kvantarvutite tehnoloogias oluline samm edasi.

Eksperimendi idee järgi tuleb genereerida üksikud footonid ja suunata need sünkroniseeritult optilisse süsteemi nii, et valgusosakesed jõuaksid ühel ajal fotodetektoriteni. MIT elektri- ja arvutiteaduste dotsent Scott Aaronson ning tema õpilane Alex Arkhipov uskusid, et olgu eksperiment kui tahes raske, oleks seda ikkagi lihtsam läbi viia kui täisfunktsionaalset kvantarvutit ehitada.

Detsembris teatasid Queenslandi Ülikooli, Viini Ülikooli, Oksfordi Ülikooli ja  Milaano Polütehnilise Ülikooli teadlased, et on üksteisest sõltumatult sooritanud Aaronsoni ja Arkhipvovi eksperimendi elementaarteostuse. Kahe töörühma artiklid ilmusid külg-külje kõrval mainekas teadusjakirjas Science, ülejäänud kaks artiklit on veel avaldamata.

Kõik neli artiklit on aga paaripäevaste vahedega ilmunud arXiv veebikeskonnas. Queenslandi Ülikooli artiklil on kaks MIT kaasautoit: Aaronson ja MIT Elektri- ja arvutiteaduse osakonna teadlane Justin Dove.

Aaronsoni ja Arkhipovi esialgne idee nägi ette kiirejagajate võrgustiku kasutamist, millega jagatakse tavaliselt valguskaablitesse signaale. Praktikas on enamus arXiv-is avaldanud töörühmadest kiirejagajatena kasutanud kiipidesse valmistatud lainejuhte. Kahe lainejuhi piisava läheduse korral võib footon spontaanselt ühest lainejuhist teise hüpata. Nii matkib lainejuht kiirejagaja tööd.

Tavaarvutitel võimatu tehte sooritamiseks oleks vaja tuhandete kiirelõhustajate võrgustikku kümnete sisend- ja väljundkanalitega. Mõnikümmend footonit tulistataks võrgustikku juhuslikes kohtades. Fotodetektorid jäädvustaksid footonite väljumiskoha – protsessi tuleks korrata tuhandeid kordi.

ArXiv-i artiklid avaldanud töörühmad kasutasid seevastu ligikaudu kümmet nelja kuni viie sisendiga kiirejagajat ja kolme kuni nelja footonit. Eksperimendid andsid teooriale kinnituse, ent ei tõestanud kvantsingulaarsuse konseptsiooni.

Aaronsoni ja Arkhipovi eksperimendi arvutustehe on hämar ja mitte eriti kasulik: see kvandib tõenäoususjaotuse maatriksite permanentidest (loe siit) andmeid. Teadlased on esitanud idee ka üldisemate optiliste kvantarvutuste tegemiseks KLM arvutusstandardi alusel (nime saanud standardi loojate Emanuel Knilli, Raymond Laflamme ja Gerald Milburni järgi).

John Dove-i arvates võib olla Aaronsoni ja Arkhipovi eksperimenti väheste footonitega raskem sooritada kui samade muutujatega täistöövõimelisi KLM süsteeme luua.

Dove lisas:“Aaronsoni meetod on vahesamm, mida on nii või teisiti KLM arvutuste tegemiseks vaja.“ Optiline KLM kvantarvuti sisaldaks Aaronson-Arkhipovi katse sooritamiseks kõike vajalikku, aga ka hulga teisi, vahest isegi väljakutsuvamaid tehnoloogiaid.

„Arvan, et Aaronsoni eksperimeti, sõltumata nimesildist ja päritolust, oleks üldise teadusarengu raames varem või hiljem tehtud,” kommenteeris Dove.

Allikas: Phys.org

Teised selle mõtteraja postitused

  1. Tõestati kvantalgoritm
  2. Üksiku footoni genereerimise tehnoloogia
  3. Lihtsus ja kvantkeerukus
  4. Teadlased ennustavad uut paradoksaalset laserefekti
  5. Kvantarvuti võtab kuju: Yale’i Ülikoolis tehti kvantbittide oleku määramises edusammud
  6. Harvardi Ülikooli teadlaste töö viis sammu lähemale kvantinfovõrgu loomisele
  7. Viies täide Einsteini unistust – Prantsuse uurijad tegid kvantmaailmas läbimurde
  8. Kvantoptilise side uued kestvusrekordid
  9. Toatemperatuuril töötav kvantmälu
  10. Kvantarvutid ja krüpteeritud andmevõrgud

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Kvantarvutid

Leave a Reply Cancel reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

FYYSIKA.EE hoiab silma peal

biofüüsika Elementaarosakesed ja LHC eksperiment Grafeen&Grafaan Inimene kosmos maa IPhO2012 Kauged planeedid Kliima‑ ja ilmaennustused Kuidas saada nähtamatuks Kvantarvutid kvantnähtused Kütuseelemendid Maavälise elu otsingud Magnetmaterjalid Materjalimaailm nanotehnoloogia Saagu valgus Tehnovidinad Tulevikuenergia Tumeenergia ja tumeaine Tuumafüüsika Vaata sissepoole ülijuhid

Värskemad kommentaarid

  • weat5her { Vastavalt voistluse tulemustele arvatakse juulis Sveitsis toimuva rahvusvahelise fuusikaolumpiaadi Eesti voistkonna liikmeteks Kristjan Kongas, Taavet Kalda, Kaarel Hanni, Jonatan Kalmus ja Richard Luhtaru. }
  • lambda { Huvitav ja informatiivne ülevaade astrofüüsika hetkeseisu kohta. Paar väikest apsu tõid tõsisele tekstile lõbusat vaheldust ja panid peas helisema lambada-rütmid, kui lugesin, et „varsti hakkasid... }
  • test { Mis kell see seminar siis on kah? }
  • Aigar { YYSIKA.EE planeerib ühe sellise palli lennutamist 22. aprillil 2015.a. - Kuidas läks? }

Sõbrad Facebook'is

Meid toetavad:

Copyright © 2022 · News Pro Theme on Genesis Framework · WordPress · Log in