Tärkeimmät oppimispisteet
- Tutkijat sanovat, että kaksiulotteisten materiaalien käyttö voi johtaa nopeampiin tietokoneisiin.
- Löytö voi olla osa tulevaa kvanttilaskennan vallankumousta.
- Honeywell ilmoitti äskettäin, että se on tehnyt uuden ennätyksen kvanttimäärässä, yleisen suorituskyvyn mittarissa.
Kaksiulotteiset materiaalit
Äskettäisessä löydössä tutkijat ovat tutkineet uutta alaa nimeltä spintroniikka, joka käyttää elektronien spiniä laskelmien suorittamiseen. Nykyinen elektroniikka käyttää elektronivarausta laskelmien tekemiseen. Mutta elektronien spinin seuraaminen on osoittautunut vaikeaksi. Tsukuban yliopiston materiaalitieteen laitoksen johtama ryhmä väittää käyttäneensä elektronispin resonanssia (ESR) seuratakseen molybdeenidisulfiditransistorin läpi liikkuvien parittomien spinien lukumäärää ja sijaintia. ESR käyttää samaa fyysistä periaatetta kuin lääketieteellisiä kuvia ottavat MRI-laitteet. «Kuvittele rakentavasi kvanttilaskentasovellusta, joka riittää simuloimaan kliinisten lääkekokeiden turvallisuutta ja tehokkuutta – ilman että niitä koskaan testataan todellisella henkilöllä.» Transistorin mittaamiseksi laite piti jäähdyttää vain 4 astetta absoluuttisen nollan yläpuolelle. «ESR-signaalit mitattiin samanaikaisesti viemäri- ja porttivirtojen kanssa», sanoi professori Kazuhiro Marumoto, tutkimuksen toinen kirjoittaja, lehdistötiedotteessa. Molybdeenidisulfidiksi kutsuttua yhdistettä käytettiin, koska atomit muodostavat lähes litteän kaksiulotteisen (2D) rakenteen. «Teoreettiset laskelmat identifioivat pyöräytysten alkuperän», professori Małgorzata Wierzbowska, toinen kirjoittaja, sanoi lehdistötiedotteessa.
Kvanttilaskennan edistysaskel
Kvanttilaskenta on toinen laskennan osa-alue, joka kehittyy nopeasti. Honeywell ilmoitti äskettäin, että se on tehnyt uuden ennätyksen kvanttimäärässä, yleisen suorituskyvyn mittarissa. «Tämä korkea suorituskyky yhdistettynä matalan keskipiirin virhemittaukseen tarjoaa ainutlaatuisia mahdollisuuksia kvanttialgoritmien kehittäjille innovoida», yhtiö sanoi tiedotteessa. Vaikka klassiset tietokoneet luottavat binääribitteihin (ykkösiin tai nolliin), kvanttitietokoneet käsittelevät tietoa kubittien kautta, jotka kvanttimekaniikan vuoksi voivat esiintyä yhtenä tai nollana tai molempina samanaikaisesti, mikä lisää prosessointitehoa eksponentiaalisesti, Levy sanoi. Kvanttitietokoneet voivat suorittaa monia tärkeitä tieteellisiä ja liiketoiminnallisia ongelmasovelluksia, joita aiemmin pidettiin mahdottomina, Levy sanoi. Tavalliset nopeusmitat, kuten megahertsi, eivät päde kvanttilaskentaan. Tärkeintä kvanttitietokoneissa ei ole nopeus, kuten ajattelemme nopeudesta perinteisillä tietokoneilla. «Itse asiassa nämä laitteet toimivat usein paljon nopeammin kuin kvanttitietokoneet», Levy sanoi.