Новости Hardware

В основу первых квантовых процессоров лягут сверхпроводниковые технологии

Профессор Алексей Устинов (на фото ниже), руководитель лаборатории «Сверхпроводящие метаматериалы» НИТУ «МИСиС», сообщил, что первые универсальные квантовые компьютеры, вероятнее всего, будут построены на базе сверхпроводниковых технологий, а не их быстро развивающихся полупроводниковых конкурентов.

Речь идёт о двух разных технологиях, которые сейчас рассматриваются в качестве основы для квантовых компьютеров. Это кремниевые кубиты, которые создаются в лаборатории университета Нового Южного Уэльса с конца 2000-х годов, а также сверхпроводниковые кубиты на основе переходов Джозефсона, работы над которыми ведутся уже более 15 лет.

Первые шаги к созданию сверхпроводящего кубита были сделаны в России два года назад, когда в 2013-м учёные лаборатории сверхпроводящих материалов НИТУ «МИСиС» совместно с Российским квантовым центром под руководством Алексея Устинова впервые измерили кубит. Однако сам исследованный в то время кубит был получен в Германии.

Процесс измерения кубита представлял собой пропускание через него микроволнового излучения с последующим измерением фазового сдвига этого излучения. В результате было установлено, что полученная система действительно представляет собой кубит с двумя основными состояниями. Также была продемонстрирована принципиальная возможность кубита находиться в суперпозиции двух состояний одновременно.

Кремниевые кубиты, в свою очередь, обладают несколькими весомыми преимуществами. В частности, их легче производить, так как для этого используются те же технологии, что и в обычной микропроцессорной индустрии, и сами кубиты живут очень долго, на протяжении нескольких секунд. Но пока их использованию мешает отсутствие технологий, позволяющих объединять десятки таких кубитов в единую систему.

Таким образом, полагает господин Устинов, первый квантовый процессор будет создан именно на базе сверхпроводниковых технологий. «Полупроводниковые кубиты — крайне интересная и захватывающая технология, однако пока не понятно, смогут ли австралийские коллеги сделать что-то со связанными кубитами. Если говорить не только про Россию, а про весь мир в целом, конечно более перспективными являются сверхпроводники», — цитирует «РИА Новости» слова российского учёного.

Квантовые компьютеры откроют совершенно новые вычислительные возможности. «Квантовый компьютер сможет позволить расшифровывать любые сообщения, зашифрованные современными криптографическими алгоритмами. Его построение приведёт к огромным изменениям в системах информационной безопасности. Кроме того, создание квантового компьютера позволит использовать принципиально новые информационно-технологические системы, работающие с информацией в квантовом режиме. Квантовые вычислительные устройства позволят решать широкий набор задач, таких как синтез материалов с желаемыми свойствами, сложные задачи сортировки, оптимизации и распознавания образов, а также моделирования собственно квантовых систем. Большинство таких задач принципиально не могут быть решены на обычных классических компьютерах», — сообщил господин Устинов. 

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме
window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥