{"id":21951,"date":"2011-10-31T10:31:40","date_gmt":"2011-10-31T07:31:40","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/?p=21951"},"modified":"2011-10-31T10:31:40","modified_gmt":"2011-10-31T07:31:40","slug":"kvantarvutite-koostisosad-%e2%80%9euhendamisest%e2%80%9c-%e2%80%9esuhtlemiseni%e2%80%9c","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=21951","title":{"rendered":"Kvantarvutite koostisosad: \u201e\u00fchendamisest\u201c \u201esuhtlemiseni\u201c"},"content":{"rendered":"

Kvantarvutid peavad t\u00f5en\u00e4oliselt hakkama\u00a0koosnema erinevat t\u00fc\u00fcpi osadest, mis peavad omavahel informatsiooni jagama nii, nagu m\u00e4lu ja loogika vooluringid seda t\u00e4nap\u00e4evastes arvutites teevad. \u00a0Seda t\u00fc\u00fcpi infovahetuse saavutamise v\u00e4ljavaated on seni tundunud peaaegu saavutamatutena. N\u00fc\u00fcd aga on f\u00fc\u00fcsikute meeskond Rahvuslikust Standardite ja Tehnoloogia \u00dclikoolist (National Institute of Standards and Technology \u2013 NIST<\/em>) n\u00e4idanud esmakordselt, kuidas need osad v\u00f5iksid omavahel t\u00f5husalt suhelda.<\/strong><\/p>\n

Kvantarvutite v\u00e4ljat\u00f6\u00f6tamine on kauaoodatud potentsiaalne lahendus seni t\u00f5rksalt lahenduvatele\u00a0probleemidele, n\u00e4iteks keeruliste kr\u00fcptimiskoodide lahtimurdmisele. See eesm\u00e4rk on inspireerinud teadlasi \u00fcle maailma leiutama uusi seadmeid, mis v\u00f5iks sobida nende masinate \u201eajudeks\u201c ja m\u00e4luks. Paljud neist imev\u00e4ikestest seadmetest kasutavad valgust\u00a0ehk\u00a0footoneid, kandmaks informatsioonibitte, mida kvantarvutid oma t\u00f6\u00f6ks vajavad, kirjutab Physorg.com<\/a>.<\/p>\n

\"\"<\/a>

1) Kvantpunkt toodab \u00fche \u00fcksiku footoni. Samaaegselt toodetakse parameetrilise alla-p\u00f6\u00f6rduva kristalli (parametric down-conversion crystal \u2013 PDC) abil footonite paar. 2) \u00dcks PDC footonitest, millel on erinevad omadused kui kvantpunkti footonil, suunatakse \u00f5\u00f5nsusesse ja filtrisse, 3) mis muudab PDC footoni ja kvantpunkti footoni peaaegu identseteks. Pilt: Suplee, NIST<\/p><\/div>\n

Kui need riistvara osad v\u00f5ivad eraldi sooritada m\u00f5ningaid t\u00f6\u00f6\u00fclesandeid h\u00e4sti, ei\u00a0t\u00e4ida t\u00f5en\u00e4oliselt \u00fckski neist k\u00f5iki kvantarvuti ehitamiseks vajalikke funktsioone. See viitab asjaolule, et mitmed eri t\u00fc\u00fcpi kvantseadmed peavad t\u00f6\u00f6tama koos, et kindlustada arvuti v\u00f5i v\u00f5rgustiku t\u00f6\u00f6. Probleem seisneb aga selles, et need imev\u00e4ikesed seadmed loovad tihti nii eriloomulisi footoneid, et nad ei ole v\u00f5imelised kandma teineteise vahel informatsiooni kvantbitte. V\u00e4ga erinevate footonite muutmine kaheks sarnaseks footoniks oleks esimene samm, v\u00f5imaldamaks kvantinformatsiooni koostisosadel \u00fcksteisega suhelda pikkade vahemaade tagant. Seni on see eesm\u00e4rk olnud tabamatu.<\/p>\n

Uurimust\u00f6\u00f6 meeskond on aga demonstreerinud, et on v\u00f5imalik v\u00f5tta kahest kokkusobimatust allikast footoneid ning neid osakesi muuta osaliselt eristamatuteks. T\u00f5siasi, et footoneid on v\u00f5imalik \u201ekokku sulandada\u201c nii, et nad muutuvad eristamatuteks, kaotamata nende olulisi kvantomadusi, viitab p\u00f5him\u00f5tteliselt sellele, et oleks v\u00f5imalik \u00fchendada mitmesuguseid riistvara seadmeid terviklikuks kvantinformatsiooni v\u00f5rgustikuks. Meeskonna saavutus demonstreerib esmakordselt ka \u201eh\u00fcbriidsete\u201c kvantarvutite kokkupaneku p\u00f5him\u00f5ttelist\u00a0v\u00f5imalikkust.<\/p>\n

Meeskond \u00fchendas \u00fcksikud footonid \u201ekvantpunktist\u201c, mis v\u00f5ivad olla kasulikud loogika vooluringides, teise, \u201eparameetrilist allamuundamist\u201c (ingl.k. parametric down-conversion<\/em>) kasutava \u00fcksiku footoni allikaga, mida v\u00f5ib olla v\u00f5imalik kasutada arvuti erinevate osade \u00fchendamiseks. Need kaks allikat toodavad tavap\u00e4raselt teineteisest spektraalse energia\u00a0poolest niiv\u00f5rd erinevaid footoneid, et neid poleks v\u00f5imalik kasutada kvantv\u00f5rgustikus. Vilunud filtrite ja teiste seadmete valikuga, mis muudavad footonite spektraalseid omadusi, oli aga meeskonnal v\u00f5imalik muuta footonid peaaegu identseteks.<\/p>\n

\u201eMe manipuleerime footonitega selleks, et nad oleksid v\u00f5imalikult eristamatud spektri, asukoha ja polarisatsiooni poolest. Need on footoni kirjeldamiseks vajalikud detailid. \u00dclej\u00e4\u00e4nud eristamatuse omistame kvantpunkti omadustele,\u201c s\u00f5nas Glenn Solomon NIST\u2019i Kvantm\u00f5\u00f5tmise Osakonnast. \u201e\u00dckski m\u00f5eldav m\u00f5\u00f5tmisviis ei erista neid footoneid \u00fcksteisest. Tulemused t\u00f5estavad p\u00f5him\u00f5tteliselt, et h\u00fcbriid-kvantarvuti v\u00f5rgustiku loomine on v\u00f5imalik ning selle m\u00f5\u00f5tkava on v\u00f5imalik suurendada kvantv\u00f5rgustikus kasutamiseks.\u201c<\/p>\n

Allikas<\/a><\/p>\n

Teadusartikkel: ,,Coalescence of single photons from dissimilar single-photon sources<\/a>“<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Kvantarvutid peavad t\u00f5en\u00e4oliselt hakkama\u00a0koosnema erinevat t\u00fc\u00fcpi osadest, mis peavad omavahel informatsiooni jagama nii, nagu m\u00e4lu ja loogika vooluringid seda t\u00e4nap\u00e4evastes arvutites teevad. \u00a0Seda t\u00fc\u00fcpi infovahetuse saavutamise v\u00e4ljavaated on seni tundunud peaaegu saavutamatutena. N\u00fc\u00fcd aga on f\u00fc\u00fcsikute meeskond Rahvuslikust Standardite ja Tehnoloogia \u00dclikoolist (National Institute of Standards and Technology \u2013 NIST) n\u00e4idanud esmakordselt, kuidas need osad […]<\/p>\n","protected":false},"author":448,"featured_media":21952,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_genesis_hide_title":false,"_genesis_hide_breadcrumbs":false,"_genesis_hide_singular_image":false,"_genesis_hide_footer_widgets":false,"_genesis_custom_body_class":"","_genesis_custom_post_class":"","_genesis_layout":"","footnotes":""},"categories":[31,16],"tags":[79],"class_list":{"0":"post-21951","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-rakenduslik-teadus","8":"category-teadusuudis","9":"tag-kvantarvutid","10":"entry"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/21951","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/448"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=21951"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/21951\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/21952"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=21951"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=21951"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=21951"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}