Kvantinio skaičiavimo revoliucija: topologiniai izoliatoriai užkariauja technologijas!
FAU mokslininkai tiria topologinius izoliatorius, kad sukurtų kubitus ir pakeistų kvantinį skaičiavimą aukštesnėje temperatūroje.
Kvantinio skaičiavimo revoliucija: topologiniai izoliatoriai užkariauja technologijas!
Revoliucinis tyrimų projektas garsiajame Friedricho-Aleksandro universitete Erlangenas-Niurnbergas gali gerokai pakeisti kvantinės skaičiavimo technologijos ateitį. Prof. dr. Vojislav Krstić ir jo komanda gaus daugiau nei 900 000 eurų finansavimą kvantiniams bitams (kubitams), pagrįstiems naujos klasės medžiagomis, topologiniais izoliatoriais, sukurti. Šios medžiagos galėtų visiškai pakeisti kvantinių kompiuterių veikimą, nes perduoda informaciją ypač saugiu būdu.
Pagrindinis šių naujų kubitų pranašumas yra tas, kad jie nebepriklauso nuo itin žemos temperatūros. Iki šiol kvantiniai kompiuteriai veikė tik esant šiek tiek aukštesnei nei absoliučiam nuliui – maždaug -273 laipsnių Celsijaus, o tai labai apribojo jų naudojimą. Krstić paaiškino, kad sukūrus elektra valdomus kubitus, kurie yra stabilūs net aukštesnėje temperatūroje, įrenginiai gali būti mažesni, pigesni ir efektyvesni. Tai būtų novatoriška pažanga, kuri galėtų ne tik integruoti kvantinius kompiuterius į kasdienes programas, bet ir labai sumažinti energijos suvartojimą. Projekte pagrindinis dėmesys skiriamas topologinių izoliatorių dydžio sumažinimui iki nanoskalės, siekiant konkrečiai pakeisti jų energetines savybes, o tai leidžia juos naudoti kaip kubitus.
Žvilgsnis į ateitį
Tyrimas gali turėti didelių pasekmių įvairiose srityse, įskaitant medicinos technologijas ir dirbtinį intelektą (AI). Kvantiniai kompiuteriai, kuriems reikia mažiau aušinimo, galėtų būti ne tik draugiškesni aplinkai, bet ir būtų naudojami įvairiose srityse – nuo nešiojamųjų kompiuterių iki aukščiausios klasės medicinos prietaisų. Jei Krstić komandai pasiseks, tai gali reikšti ne tik techninę, bet ir tvarią pažangą informacijos apdorojimo srityje.
Siekiant tobulinti tarptautinius tyrimus kvantinio skaičiavimo srityje, šis projektas žada tapti raktu į naują erą, peržengiančią ankstesnes skaičiavimo technologijos ribas. das-wissen.de pranešė.