گفته می‌شود رایانش کوانتومی می‌تواند با سرعت بالا با مشکلات پیچیده مقابله کند. آنچه این امر را ممکن می‌کند، روش بهره‌برداری از کیوبیت‌ها – معمولاً ذرات زیراتمی مانند الکترون‌ها – است که از خصوصیات...

کد خبر: 547644
تاریخ انتشار: ۱۴۰۰/۰۵/۱۲-۰۸:۲۴
ارسال توسط :
بازدید: 34
پرتوهای کیهانی می‌توانند برای رایانه‌های کوانتومی آتی، مشکل ایجاد کنند
گفته می‌شود رایانش کوانتومی می‌تواند با سرعت بالا با مشکلات پیچیده مقابله کند. آنچه این امر را ممکن می‌کند، روش بهره‌برداری از کیوبیت‌ها – معمولاً ذرات زیراتمی مانند الکترون‌ها – است که از خصوصیات کوانتومی برای نشان دادن ترکیبات متعدد فراتر از ۰ یا ۱ بیت معمولی استفاده کنند. وقتی جفت کیوبیت‌ها «درگیر» می‌شوند، می‌توانند وضعیت یکدیگر را با روش‌های قابل پیش‌بینی حتی در فواصل بسیار طولانی تغییر دهند و قدرت پردازش را بیش از پیش افزایش دهند. اما تمام اینها هزینه دارد. کیوبیت‌ها حتی به کوچکترین آشفتگی نیز بسیار حساس می باشند و در فرآیندی به‌نام انسجام‌زدایی به‌سرعت خراب شده و از بین می‌روند.

به گزارش ایتنا و با نقل قول از Technology Review، یافته‌های تازه نشان می‌دهند که تابش کیهانی یکی از دلایل این انسجام‌زدایی است و می‌تواند بسیار مشکل‌آفرین باشد.

این مطالعهٔ تازه بر اساس نوعی رایانش کوانتومی انجام شده که از طریق جفت‌های باردار الکترون و از مواد ابررسانا برای تولید کیوبیت استفاده می‌کند. یافته‌ها نشان می‌دهد که تابش طبیعی تولید شده بوسیله مواد عادی در اطراف ما مانند سازه‌های بتنی، کافی است تا عمر مفید این نوع حالت کیوبیت را تنها به چند میلی ثانیه محدود کند و کاربرد عملی رایانه کوانتومی را کمرنگ نماید. از سوی دیگر، تابش تولید شده بوسیله پرتوهای کیهانی اثر بیشتری خواهند داشت.

البته این ۱ مشکل است زیرا اساساً بر روی هر سامانه‌ای که با سرب احاطه نشده باشد یا در زیر زمین ذخیره نشده باشد، تأثیر می‌گذارد. هر مکانی که در معرض پرتوهای کیهانی قرار بگیرد مکانی ضعیف برای اجرای این نوع فرایندها خواهد بود.

برنت ون دوندر (همیار این پژوهش از آزمایشگاه ملی در واشنگتن) می‌گوید: «هر رایانه كوانتومی مبتنی بر فناوری کیوبیت ابررسانا، باید صریحاً با اثرات تابش مقابله كند».
آسیب تابش، از طریق رسوب انرژی در کیوبیت‌ها صورت می‌گیرد. برای تجزیه جفت الکترون در ابررسانا انرژی بسیار کمی لازم است و این جفتها به الکترونهای آزاد تجزیه می‌شوند و به طور بالقوه منجر به تبادل انرژی‌ای می‌شود که می‌تواند حالت ظریف ابررسانا را از بین ببرد. این امر باعث می‌شود که کیوبیت‌ها حالت کوانتومی خود را از دست داده و از بین بروند و به پایان یافتن هرگونه رایانش کوانتومی واقعی منجر شوند.

 


این گروه پژوهشی در ام‌آی‌تی کیوبیت‌های ابررسانا را در معرض تابش مس قرار دادند و دریافتند که کیوبیت‌هایی که تنها در معرض تابش طبیعی قرار می دارند، حدود ۴ میلی‌ثانیه پایدار می باشند. این در واقع بیش از آن چیزی است که ما اکنون در آزمون‌های رایانش کوانتومی می‌بینیم (نزدیک به ۰٫۱ میلی‌ثانیه ثبات)، اما حتی چند میلی‌ثانیه نیز برای کاربردهای عملی رایانش کوانتومی بسیار کوتاه است. این مطالعه تأکید می‌کند که حتی اگر بتوانیم سایر دلایل تجزیه، نظیر ارتعاشات فیزیکی یا تغییرات دما را از بین ببریم، بازهم تابش، رایانش کوانتومی را با دشواری روبه‌رو خواهد کرد.

با توجه به پایین بودن میزان تابش پرتوهای کیهانی در بیشتر نقاط سطح کره زمین، بهترین روش‌ها برای کاهش تداخل تابش شاید آسان‌ترین روش هم باشد: محافظت از دستگاه‌های کیوبیت در برابر تابش (با استفاده از موادی مانند سرب)، یا ساخت آنها در زیر زمین. او بر این باور است که احتمالاً در مکان‌های زیر زمین و نه‌چندان ژرف، حالتی ایده‌آل وجود دارد که سبب محافظت متوسط بشود. به گفته او: «اگر در حال ساخت رایانهٔ کوانتومی هستید، آن را در زیر زمین قرار دهید». مهندسان آینده هم ممکن است به‌دنبال ایجاد کیوبیت‌هایی باشند که به نوعی حساسیت کمتری نسبت به به پرتو داشته باشند.

باید اعلام کرد اگرچه این یافته خبر خوبی برای رایانش کوانتومی نیست، اما جنبه مثبتی هم در این پژوهش به چشم می‌خورد. آقای ون دوندر می‌گوید: «به‌نظر می‌رسد کیوبیت‌ها یا موارد مشابه آنها ردیاب‌های خارق‌العاده‌ای برای تابش می باشند. این امید وجود دارد که حساسیت در جست‌وجوی ماده تاریک، یا حتی آزمایش‌هایی که نشان‌دهندهٔ نقایص مدل استاندارد فیزیک ذرات می باشند، بهبود یابند».

منبع خبر ( ) است و دیتانیوز در قبال محتوای آن هیچ مسئولیتی ندارد. چنانچه محتوا را شایسته تذکر میدانید، اطلاع دهید.
به اشتراک بگذارید:
لینک کوتاه خبر: https://datanews.ir/?n=547644
ما را در شبکه های اجتماعی و پیام رسان ها دنبال کنید
آخرین اخبار : فناوری و ارتباطات
استابلایزر فاراتل چه می باشد و چه تفاوتی با محصولات مشابه دارد؟
۱۴۰۰/۰۴/۰۷-۰۹:۳۴

معضل قطع ناگهانی و نوسانات مداوم برق در ایران (IRAN) سابقه چندین ساله دارد و متاسفانه حل آن در اختیار شما نیست اما می‌توانید از دستگاه‌های الکترونیکی خود به بهترین شکل مراقبت نمایید و از وارد آمدن...

ارسال توسط : الف
آموزش پاک کردن لکه عطر از روی لباس در کمترین زمان + راهنمای خرید عطر زنانه
۱۴۰۰/۰۴/۰۷-۰۹:۳۴

لکه ها همیشه موجب آزار و اذیت ما می شوند و گاهی آن قدر پر قدرت می باشند که پاک کردن آن ها به ۱ کابوس تبدیل می شود. برای پاک کردن لکه ها از روی لباس ها، فرش ها و دیگر موارد همیشه ترفندی وجود دارد....

ارسال توسط : الف
Fast Startup ویندوز چه می باشد و واقعا چرا باید غیر فعال شود
۱۴۰۰/۰۴/۰۷-۰۹:۲۱

ویژگی Fast Startup در ویندوز قابلیتی است که به شما امکان می‌دهد رایانه خود را سریع‌تر از معمول راه‌اندازی کنید. راه‌اندازی سریع به شما کمک می‌کند که در زمان خود صرفه‌جویی نمایید و اتلاف وقتی که در...

ارسال توسط : زومیت
iOS 15 از هات‌اسپات با پروتکل امنیتی WPA3 پشتیبانی می‌کند
۱۴۰۰/۰۴/۰۷-۰۸:۴۶

چندی پیش اپل در کنفرانس توسعه‌دهندگان از جدیدترین سیستم‌عامل گوشی‌های هوشمندش موسوم به iOS رونمایی کرد؛ نسخه‌ای که احتمالاً به‌صورت نهایی در بازه‌ی شهریور و مهر سال جاری برای عموم کاربران منتشر...

ارسال توسط : زومیت
کدام خودروها در صف رونمایی می باشند؟
۱۴۰۰/۰۴/۰۷-۰۳:۴۸

DS ۹. این خودرو که بوسیله خودروساز فرانسوی دی اس عرضه می شود قرار است رقیب خودروهای محبوبی نظیر Audi A۴ و مرسدس بنز کلاس C باشد. این خودرو هم به صورت بنزینی و هم به صورت هیبریدی عرضه شده و از ۱...

ارسال توسط : الف