Oamenii de știință ai lui Paderborn revoluționează tehnologia cuantică a computerului!
Oamenii de știință ai lui Paderborn revoluționează tehnologia cuantică a computerului!
Potențialul tehnologiilor cuantice care cercetează elementele de bază ale fizicii până la cele mai mici detalii deschide ușile către posibilități de neimaginat anterior. Dezvoltarea computerelor cuantice, în special, este un obiectiv central al cercetării științifice și a inovațiilor tehnice care promit să depășească cu mult tehnologiile informatice existente. Cercetătorii au obținut realizări semnificative în Paderborn: au pus în funcțiune cu succes „Probator cuantic Paderborn” (PAQS).
Acest proiect impresionant a fost realizat ca parte a inițiativei de finanțare a Ministerului Federal al Educației și Cercetării (BMBF) și combină cunoștințele de specialitate ale 13 parteneri din știință și industrie, inclusiv companii precum Menlo Systems, Fraunhofer IOF în Jena și Swabian Instruments. Proiectul este coordonat de Q.Ant, o companie germană de frunte pentru Quantum Technologies. Cu un total de aproximativ 50 de milioane de euro în finanțare, proiectul își propune să aducă Germania în competiție internațională la calculul cuantic fotonic.
noi abordări în cercetarea cuantică
Calculatoarele cuantice sunt cunoscute pentru sensibilitatea lor la imperfecțiuni, motiv pentru care există diverse abordări de cercetare la nivel mondial. Cele mai importante calculatoare cuantice fotonice sunt situate în prezent în țări precum China, Singapore, Franța și Canada. Cu toate acestea, în Germania, echipa din jurul profesorului Dr. Christine Silberhorn expertiza specială în fotonica integrată pentru a realiza un nou model numit „Gaußscher Boson Sampler”. Acest lucru necesită dezvoltarea multor componente noi și arată complexitatea și efortul proiectului.
Sistemul PAQS este o paradigmă a eșantionării bosonului Gaussschen, în care se măsoară, din care apar ieșiri ale unei rețele fotonice fotonii. Aceasta deschide posibilități complet noi în cercetarea cuantică a calculului. Spre deosebire de modelele anterioare, PAQS a fost dezvoltat cu un accent clar pe integrarea sistemului și programarea completă, ceea ce înseamnă că orice configurație dorită poate fi implementată fără probleme.
funcționalitate și utilizări posibile
Sistemul PAQS este mai mult decât un simplu dispozitiv tehnic; Reprezintă un instrument flexibil pentru rezolvarea problemelor complexe. De exemplu, atunci când investigați plierea proteinelor sau calcularea condițiilor moleculare în cercetarea medicamentelor, aceasta ar putea fi de o importanță crucială. Programabilitatea sistemului permite integrarea aplicațiilor viitoare, ceea ce oferă cercetării o flexibilitate fără precedent.
Un element cheie al sistemului PAQS este producția de condiții stoarse care acționează ca resurse cuantice în acest context. Aceste surse speciale de lumină fac posibilă profitarea în mod optim de mecanica cuantică. Profesorul Silberhorn și echipa ei și -au folosit mulți ani de experiență în dezvoltarea directorilor de valuri optice pentru a genera condiții stoarse care servesc drept unitate pentru computerul cuantic.
În general, progresul pe care îl realizează cercetătorii din Paderborn este un pas important în cercetarea cuantică. Dezvoltarea computerelor cuantice fotonice care utilizează lumină pentru calcul oferă o perspectivă clară față de scalabilitate și rate mari de ceas. Prin investigarea în continuare a avantajelor și provocărilor diferitelor abordări în calculul cuantic, oamenii de știință se apropie de Germania ca un pionier în această disciplină științifică. Mai multe informații despre proiect pot fi găsite aici
(PD/University Paderborn)