ساخت کامپیوتر کوانتومی با علم فیزیک

سه فیزیکدان بریتانیایی در سال 2016 موفق به کشف های علمی بر روی ابررسانه ها و ابرشاره ها شدند و از این طریق توانستند جایزه نوبل فیزیک را به خود اختصاص بدهند.

ساخت کامپیوتر کوانتومی با علم فیزیک

یکی از این کشف های بسیار مهم این بود که برخی از مواد می توانند در شرایطی بخصوص در عین حال که می تواند عایق الکتریکی باشند، الکترون هم از سطح خودعبور بدهند.

کشف دیگر این بود که مواد بدون اینکه تقارن ساختاری خود را بشکنند تغییر حالت بدهند.

این مطلب را از دست ندهید: کوچکترین کامپیوتر جهان با ابعاد 0.3 میلیمتر

 پس از آن گروهی از دانشمندان دانشگاه سیدنی توانستند با استفاده از این دستاورد علمی تعداد زیادی کیو بیت که یک سیستم کوانتومی است در فضای کم تولید کنند.

پیش تر از آن هم گروهی دیگر از دانشمندان توانستند هم خطاهای خود به خودی کوانتومی را شناسایی کنند و هم مدار بیتی کوانتومی با ابعاد بزرگ تولید کنند.

وقتی یک قطعه الکتریکی در ابعاد و اندازه‌ ی کوچک در حد اتمی ساخته می شود، حرکت الکترون‌ها در ابعاد مختلف اهمیت زیادی پیدا خواهد کرد.

این مطلب را از دست ندهید: کامپیوترهای مبتنی بر پردازنده‌‌ ی کوالکام

 در داخل یک کیو بیت، محاسبات را ذرات کوانتومی انجام می دهد که این قابلیت در یک کامپیوتر کلاسیک وجود ندارد.

دیوید ریلی (David Reilly) که از فیزیکدانان برجسته است می گوید:

اگر میلیون‌ها کیو بیت هم داشته باشیم، بازهم چندان مشخص نیست که تکنولوژی کلاسیک لازم برای کنترل آنها را داشته باشیم. ساخت یک کامپیوتر کوانتومی ، به قطعات جدیدی برای رابط تکنولوژی‌های کلاسیکی و  کوانتومی نیاز خواهیم داشت.

از کامپیوترهای کوانتومی که زیر گروه کامپیوتر هستند بیشتر برای ساخت لوله استفاده می شود، قبل از اینکه خلا و نوامغناطیسی ایجاد شود هرچند تاکنون تغییرات زیادی در این زمینه ایجاد شده است.

با این حال اگر پیشرفت های بیشتری در تولید قطعات کوچکتر داشته باشیم، فاصله چندان زیادی با سوپر کامپیوترهای موجود حال حاضر نخواهیم داشت و می توان یک کامپیوتر کوانتومی پیشرفته ساخت.

بدون شک این کامپیوترهای کوانتومی از بزرگترین تحولات قرن21 در دنیای تکنولوژی به شمار خواهند رفت.