Digitālais samits: Microsoft nākamā tranzistora kvantu meklēšana

Microsoft veic ievērojamus ieguldījumus, lai izveidotu praktisku versiju pamatkomponentam, kas nepieciešams kvantu datora izveidei, pirmdien sacīja uzņēmuma pētījumu vadītājs.





Kvantu jautājumi : Pīters Lī no Microsoft uzstājas Digitālajā samitā Sanfrancisko.

Runājot plkst MIT tehnoloģiju apskats Digital Summit pasākums Sanfrancisko, Pīters Lī centienus salīdzināja ar pētījumiem Bell Labs 1940. gados, kas ražoja silīcija tranzistoru, kas ir visas mūsdienu skaitļošanas pamats. Šis ir mūsu mēģinājums atrast tranzistoram līdzīgu ierīci, sacīja Lī.

Intervijā viņš stāstīja MIT tehnoloģiju apskats ka Microsoft iepriekš savus kvantitatīvos centienus bija klusējis, taču pozitīvie rezultāti ir pārliecinājuši viņu būt atvērtākam. Viņš teica, ka viens no iemesliem, kāpēc mēs esam bijuši nedaudz nedroši, ir tas, ka sākumā tas bija neliels darbs — tagad fizikas kopiena mūs uztver nopietni. Mēs esam ļoti nopietni pret mūsu kvantu fizikas pētījumiem, un mēs paplašinām.



Microsoft Kalifornijas Universitātes Santabarbaras pilsētiņā ir speciāla kvantu skaitļošanas pētniecības laboratorija, kas pazīstama kā Station Q. Tā ir arī atbalstījusi laboratorijas visā pasaulē, piešķirot dotācijas un ziedojot rīkus, lai palīdzētu pētniecībai.

Kvantu datoram jāspēj veikt aprēķinus, kas mūsdienās nav praktiski neiespējami nevienai parastajai mašīnai. Neviens nekad nav uzbūvēts. Lai gan Kanādas uzņēmums D-viļņu sistēmas ir pārdevis vairākas mašīnas, par kurām tā saka, ka tās ir kvantu datori, eksperti saka, ka joprojām nav galīgu pierādījumu tam, ka tās izmanto kvantu principus un spēj pārspēt parastās mašīnas (skatiet CIP un Džefa Bezosa sacīto par kvantu skaitļošanu).

Microsoft pašlaik nemēģina izveidot kvantu datoru. Tā drīzāk ir vērsta uz to, lai izstrādātu uzticamu kubīta versiju, kas ir galvenais kvantu datora pamatelements.



Tāpat kā tranzistors parastajā datorā, kubits var pārslēgties starp stāvokļiem, kas apzīmē digitālo datu 1 vai 0. Bet kubits var arī izmantot kvantu efektus, lai sasniegtu superpozīcijas stāvokli, kas vienlaikus ir gan 1, gan 0. Tas ļautu kvantu datoram apstrādāt datus daudzas reizes ātrāk nekā jebkurš parasts dators.

Pētnieki ir izveidojuši dažāda dizaina kubitus un pat izmantojuši nelielu skaitu no tiem kopā, lai veiktu ļoti vienkāršus aprēķinus. Taču neviens nespēj ļoti uzticami uzturēt superpozīcijas stāvokli, padarot tos nepraktiskus ikvienam, kurš cer izveidot jebkura izmēra datoru. Mēs uzskatām, ka pašreizējās pieejas nekad netiks mērogotas, sacīja Lī.

Microsoft pētījumi koncentrējas uz kubitu veidu, kas pazīstams kā topoloģiskais kubits, kas, pēc teorijas, varētu kodēt datus daudz spēcīgākā veidā.



Topoloģisko kubitu teorētiskais pamats pirmo reizi tika ieskicēts UC Santa Barbara aptuveni pirms astoņiem gadiem, saka Lī. Pēc tam, apmēram pirms četriem gadiem, Microsoft pētnieki vadīja darbu, lai izveidotu virkni galveno testu, kas varētu parādīt, vai šīs idejas varētu darboties patiesībā. Microsoft finansēja vairākas laboratorijas visā pasaulē, lai strādātu pie šiem jautājumiem, saka Lī. Pirms diviem gadiem rezultāti sāka būt pozitīvi.

Pašlaik notiek darbs, lai faktiski izveidotu strādājošu topoloģisko kubitu. Lai atbalstītu šos centienus, Microsoft ir izstrādājis specializētus rīkus kvantu eksperimentiem un nodevis tos akadēmiskajai sabiedrībai. Šie rīki svārstās no mākoņu simulācijas platformām teorētiskajam darbam līdz jauna veida elektronikai, ko izmanto kvantu aparatūras eksperimentu superdzesētās temperatūrās.

Tikmēr Microsoft jau raugās uz priekšu, lai izpētītu, ko varētu darīt ar topoloģisko kubitu sistēmu, kad tie ir izveidoti. Pieņemot, ka kādu dienu mums būs kvantu mašīna: vai tā būtu kaut kam laba? saka Lī. Mūsdienās mums ir skaidras idejas klasiskajā skaitļošanā par problēmām, kuras mēs varam atrisināt, taču ir ļoti grūti iedomāties, kas ir iespējams ar kādu no šīm teorētiskajām iekārtām.



paslēpties