A Paderborn tudósai forradalmasítják a kvantum számítógépes technológiát!

A Paderborn tudósai forradalmasítják a kvantum számítógépes technológiát!

A kvantum -technológiák potenciálja, amely a fizika alapjait a legkisebb részletekig vizsgálja, az ajtókat nyitja meg a korábban elképzelhetetlen lehetőségekhez. Különösen a kvantumszámítógépek fejlesztése a tudományos kutatás és a technikai újítások központi középpontjában áll, amelyek ígéretet tesznek arra, hogy messze meghaladják a meglévő számítógépes technológiákat. A kutatók jelentős eredményeket értek el a Paderbornban: sikeresen működtek a "Paderborn Quantum Sampler" (PAQ).

Ezt a lenyűgöző projektet a Szövetségi Oktatási és Kutatási Minisztérium (BMBF) finanszírozási kezdeményezésének részeként valósították meg, és ötvözi a tudomány és az iparág 13 partnerének speciális ismereteit, ideértve a Menlo Systems -t, a Fraunhofer IOF -t a Jena -ban és a Swabian Instruments. A projektet a Q.ant, a Quantum Technologies vezető német vállalata koordinálja. Összesen körülbelül 50 millió euró finanszírozással a projekt célja, hogy Németországot a nemzetközi versenyen a fotonikus kvantumszámításhoz vezetje.

Új megközelítések a kvantumkutatásban

A

kvantumszámítógépek ismertek a hiányosságokkal szembeni érzékenységükről, ezért vannak különféle kutatási megközelítések világszerte. A vezető fotonikus kvantum számítógépek jelenleg olyan országokban találhatók, mint Kína, Szingapúr, Franciaország és Kanada. Németországban azonban a Dr. Christine Silberhorn professzor körüli csapat az integrált fotonika speciális szakértelmével egy új modell megvalósításához, a "Gauescher Boson Sampler" nevű modell megvalósításához. Ehhez sok új összetevő fejlesztése szükséges, és megmutatja a projekt bonyolultságát és erőfeszítéseit.

A PAQS rendszer a Gaussschen -bozon mintavétel paradigmája, amelyben azt mérik, amelyből egy fotonikus hálózat kimenetei megjelennek a fotonok. Ez teljesen új lehetőségeket nyit meg a kvantumszámítási kutatásban. A korábbi modellekkel ellentétben a PAQS -t egyértelműen a rendszerintegrációra és a teljes programozásra összpontosítva fejlesztették ki, ami azt jelenti, hogy bármilyen kívánt konfiguráció probléma nélkül megvalósítható.

Funkcionális és lehetséges felhasználások

A PAQS rendszer nem csupán műszaki eszköz; Ez egy rugalmas eszközt képvisel az összetett problémák megoldására. Például, amikor a protein hajtogatását vagy a molekuláris körülmények kiszámítását a gyógyszeres kutatás során kiszámítja, ez döntő jelentőségű lehet. A rendszer programozhatósága lehetővé teszi a jövőbeli alkalmazások integrálását, ami példátlan rugalmasságot biztosít a kutatáshoz.

A PAQS rendszer egyik kulcseleme a sajtolt feltételek előállítása, amelyek kvantumforrásokként működnek ebben az összefüggésben. Ezek a speciális fényforrások lehetővé teszik a kvantummechanika optimális kihasználását. Silberhorn professzor és csapata sok éves tapasztalatát felhasználta az optikai hullámvezetők fejlesztésében, hogy préselt körülményeket generáljon, amelyek a kvantumszámítógép meghajtójaként szolgálnak.

Összességében az a haladás, amelyet a Paderborn kutatói elérnek, fontos lépés a kvantumkutatásban. A fényt használó fotonikus kvantum számítógépek fejlesztése egyértelmű perspektívát kínál a méretezhetőség és a magas óra sebessége felé. A kvantumszámításban a különféle megközelítések előnyeinek és kihívásainak további vizsgálatával a tudósok közelebb kerülnek Németországhoz, mint úttörőnek ebben a tudományos tudományágban. A projekttel kapcsolatos további információk megtalálhatók.

(pd/egyetemi paderborn)