Квантовый компьютер D-Wave 2 обгоняет средний суперкомпьютер в 3600 раз

Квантовый компьютер D-WaveВ настоящее время область квантовых вычислений считается будущим отрасли обработки данных. Квантовые вычислительные системы будущего будут обладать вычислительной мощностью в тысячи раз превосходящей мощность современных суперкомпьютеров, потребляя при этом на порядки меньшие количества электрической энергии. В настоящее время уже существуют первые рабочие квантовые компьютеры, развитие которых идет бурным темпом, а первый из них, D-Wave One, с момента его первого появления два года назад уже удвоил свою вычислительную мощность.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 14

Создан первый квантовый микроскоп, использующий уникальные свойства запутанных фотонов

Снимок DICM-микроскопаВ некоторых случаях тех возможностей, которые предоставляют ученым обычные оптические микроскопы, использующие обычные фотоны света, становится недостаточно для проведения исследований микроскопических объектов, будь это внутренности живых клеток, простейших микроорганизмов или элементы структуры кремниевых чипов. Для преодоления ограничений, накладываемых на распространение света фундаментальными законами физики, ученые из университета Хоккайдо и университета Осаки, Япония, создали первый в мире квантовый микроскоп, который для получения более высокой разрешающей способности использует одно из самых загадочных явлений квантового мира, явление квантовой запутанности фотонов света.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Ученые превратили источник квантовых шумов в кубит, способный самостоятельно исправить ошибки данных

Квантовый битКогда компьютерная программа устанавливает определенное значение бита одной из ячеек памяти, нет необходимости контролировать и подтверждать устанавливаемое значение, в современных компьютерах и так реализовано множество технологий, позволяющих гарантировать достоверность записываемых в память данных. Однако эта проблема гораздо более сложна в случае квантовых компьютеров, любые взаимодействия квантового бита (кубита) с окружающей средой могут изменить значение данных, хранимых в этом кубите. В результате воздействия различного рода помех и шумов, в том числе и тепловой природы, у большинства созданных до последнего времени кубитов время достоверного хранения информации чрезвычайно коротко, в пределах нескольких микросекунд или миллисекунд.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Квантовый компьютер D-Wave Two проигрывает обычному компьютеру в одном из стандартных тестов производительности

Процессор квантового компьютера D-WaveМы уже рассказывали о том, что в прошлом году компания Google и американское космическое агентство НАСА объединились и приобрели в свое распоряжение квантовый компьютер D-Wave Two с целью изучения технологий машинного самообучения и разработки новых методов обработки огромных массивов информации. И за это время в Лаборатории искусственного интеллекта, в которой установлен вышеупомянутый квантовый компьютер, был произведен ряд работ, результаты некоторых из которых уже нашли практическое применение. Среди задач, которыми загружен квантовый компьютер D-Wave, с завидной регулярностью проскакивают различные тесты, проведение которых имеет цель выяснения преимуществ и недостатков квантовых компьютеров в сравнении с обычными вычислительными системами. В одном из таких тестов, который является одним из основных тестов производительности, компьютер D-Wave в пух и прах проиграл обычному настольному персональному компьютеру, пусть и в самой мощной на сегодняшний день конфигурации.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 5

Американское правительство создает квантовый компьютер, способный взломать любую систему шифрования

Ячейка квантового компьютераУстройство, показанное на вышеприведенном снимке, является базовым "кирпичиком" квантовой вычислительной системы, разработка которой ведется в настоящее время учеными и инженерами из Физической лаборатории (Laboratory for Physical Sciences) в Мэриленде. На основе вот таких "кирпичиков" будет создано ядро будущего квантового компьютера для Управления национальной безопасности США, которому будет под силу взломать абсолютно любую систему шифрования информации, используемую при проведении банковских операций, при хранении секретной правительственной информации, медицинских данных и деловой информации различных частных компаний.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 5

Установлен новый рекорд по длительности хранения информации в квантовых битах

Квантовый битВсе технологии квантовых вычислений и квантовой обработки информации основаны на информации, хранящейся в квантовых битах, кубитах. Квантовое состояние кубита является крайне хрупкой вещью, его может нарушить даже самое незначительное влияние какого-либо внешнего фактора. Поэтому, в большинстве экспериментов время достоверного хранения квантовой информации было крайне малым и составляло , в зависимости от вида эксперимента от наносекунд до секунд времени. Но в одном из последних экспериментов, проведенных международной группой, в составе которой находились ученые из Оксфордского университета, Великобритания, и университета Саймона Фрэзера, Канада, время сохранности квантовой информации составило 39 минут, что во много раз превысило предыдущее рекордное время, которое равно всего 2 секундам.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Создан новый миниатюрный источник излучения терагерцового диапазона, работающий при комнатной температуре

Терагерцовое излучениеТерагерцовое электромагнитное излучение - это электромагнитное излучение диапазона от 0.1 до 30 терагерц, занимающее во всем спектре место между длинноволновым инфракрасным светом и микроволновым излучением. В настоящее время терагерцовые волны начинают широко применяться в системах контроля и безопасности, в промышленных установках, в астрономических исследованиях, в науке и в медицине, где они становятся более безопасной для людей заменой рентгеновской техники. Но традиционные методы получения волн терагерцового диапазона используют габаритные и дорогостоящие установки, в которых очень часто используется криогенное охлаждение до сверхнизких температур. Все вышеперечисленное обуславливает интерес ученых к разработке компактных источников терагерцового излучения, которые можно использовать в портативной и переносной электронной аппаратуре. Достаточно значимого успеха в этом направлении удалось добиться ученым из Северо-западного университета, которые создали миниатюрный источник терагерцового излучения мощностью 215 микроватт, способный работать при комнатной температуре.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Qcloud - первый квантовый компьютер, подключенный к Интернету, доступ к которому сможет получить каждый желающий

Квантовый чип QcloudВ настоящее время только у очень малого числа научных учреждений и лабораторий имеется доступ даже к не очень сложным квантовым компьютерами. Компания Lockheed Martin владеет квантовым компьютером компании D-Wave, такой же компьютер был приобретен не так давно совместно с НАСА компанией Google, а остальные экспериментальные квантовые вычислительные системы можно перечесть буквально по пальцам. Такая ограниченная доступность квантовых систем вызывает обеспокоенность у некоторых ученых, в частности у ученых из университета Бристоля в Великобритании. Они справедливо считают, что в момент, когда произойдет столь ожидаемая квантовая "революция", возникнет острый дефицит квалифицированных специалистов и другие проблемы, связанные с этим.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Разработан новый квантовый алгоритм, который позволит создать идеальные стелс-технологии

Квантовые вычисленияИсследователи из Лаборатории прикладной физики (Applied Physics Laboratory, APL) университета Джона Хопкинса (Johns Hopkins University) разработали новый квантовый алгоритм, с помощью которого можно находить решения больших систем линейных уравнений. С помощью такого алгоритма можно будет производить вычисления сложнейших математических моделей, таких, как расчеты эффективной площади рассеивания, что позволит создать в будущем идеальные стелс-технологии, делающие самолеты, морские суда и другие движущиеся объекты абсолютно невидимыми для радаров различных типов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Китайским ученым с помощью эффекта квантового туннелирования удалось увеличить скорость работы полевых транзисторов

Структура TFET-транзистораИсследователи из Фуданьского университета в Шанхае (Fudan University), Китай, обнаружили способ существенного ускорения работы традиционных полевых транзисторов, которые сегодня являются основой практически всех компьютерных чипов, от процессоров до памяти. Работа, опубликованная в журнале Science, описывает структуру нового туннельного полевого транзистора (Tunneling Field-Effect Transistor, TFET), на переключение которого, по сравнению с обычными транзисторами, требуется значительно меньшее количество энергии, что, в свою очередь, позволяет работать этому транзистору на более высоких частотах.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 2

Создан первый оптический транзистор, управляемый единственным фотоном света

Оптические вычисленияИсследователи из Массачусетского технологического института, Гарвардского и Венского технологического университетов разработали новый тип оптического ключа, управление состоянием которого осуществляется с помощью одного единственного фотона света. Функции этого ключа, которые могут быть использованы в областях оптических и квантовых вычислений, аналогичны функциям полупроводникового транзистора в обычных электронных схемах.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 1

Quipper - первый язык программирования высокого уровня для квантовых компьютеров

Язык программирования QuipperЛюдям, интересующимся областью квантовых вычислений и квантовых компьютеров, хорошо известно, что основой таких компьютеров являются квантовые биты, кубиты, которые, в отличие от битов традиционных компьютеров, могут принимать значение логической единицы и логического нуля одновременно. Такая особенность позволяет квантовому компьютеру одновременно производить две или большее количество вычислительных операций. Но программирование компьютерных алгоритмов, которые с максимальной эффективностью используют квантовый параллелизм, является достаточно сложной задачей, которая до последнего времени выполнялась на самом низком уровне с помощью элементарных инструкций программирования квантовых логических элементов, состоящих из кубитов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Новые тесты подтвердили квантовую природу процессора компьютера компании D-Wave

Квантовый компьютер D-WaveГруппа ученых в области информационных технологий из университета Южной Калифорнии (USC) провели ряд тестов и испытаний, которые подтвердили, что первый коммерческий квантовый процессор компании D-Wave является действительно квантовым процессором и работает за счет эффектов квантовой механики. Расчеты специализированных тестовых задач, в которых было задействовано всего несколько из 128 квантовых битов, кубитов, процессора компьютера D-Wave, находящегося в Центре квантовых вычислений USC - Lockheed Martin, показали, что задачи были выполнены только за счет квантовых вычислений, а не с помощью каких-либо других методов. Такие тесты квантового компьютера являются ответом на сомнения некоторых скептически настроенных экспертов, которые сомневаются в истинно "квантовой природе" компьютера и процессора компании D-Wave.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 9
17 июня 2013 | Космос и Авиация

Китай планирует провести первый эксперимент по созданию космического квантового коммуникационного канала

Искусственный спутник CHAMPБольшой скачок в развитии всевозможных квантовых технологий, который наблюдается в последнее время, привел к тому, что между различными странами и различными научными коллективами ведется жесткая борьба за право стать первыми, кому удастся создать первый реальный квантовый коммуникационный канал. С помощью таких каналов можно передавать информацию в любой уголок Земного шара и в космос, при этом данные будут зашифрованы с помощью таких алгоритмов, взломать которые на практике не предоставляется пока возможным. И недавно представители китайских властей объявили о своих планах осуществления запуска в 2016 году искусственного спутника, на борту которого будет находиться оборудование, позволяющее создать устойчивый квантовый коммуникационный канал между самим спутником и наземной станцией.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 3

Квантовый термометр сможет измерить самую низкую температуру во Вселенной

ТермометрОбычные термометры, используемые в быту, годятся для измерения температуры только в весьма ограниченном диапазоне. Но что, если вдруг кому-то потребуется измерить температуру самой холодной материи во Вселенной? Обычным ртутным или электронным термометром здесь уже не обойтись, для такого дела потребуется минимум специальный квантовый термометр.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 5