Квантовые компьютеры можно построить гораздо проще, чем это считалось ранее, т.к. они могут сохранять свою работоспособность, даже с большим количеством неисправных, или даже отсутствующих компонентов.
Это открытие, ставит ученых еще на один шаг ближе к проектированию и постройке реальных квантовых вычислительных систем, которые несут огромный потенциал в широчайшем круге областей, от лекарственных препаратов, электроники и даже взлому различных кодов.
Ученые уже давно очарованы идеей о создании компьютеров, которые работают на квантовом уровне. Части подобной системы настолько малы, что используют в системе отдельные атомы, для своих вычислений. Вместо стандартного бита информации, который используют обычные системы, квантовый компьютер использует свои – квантовые биты, или кубиты.
В таком крошечном масштабе, материалы ведут себя не так как мы привыкли видеть в нашей повседневной жизни. Квантовая частица, например, может одновременно существовать в двух местах.
«Квантовые компьютеры, могут использовать эту странность, при выполнении своих расчетов, которые могли бы быть направлены на шифрование с открытым ключом, или моделирование поведения сложных систем, гораздо быстрее чем обычные компьютер», сказал доктор Шон Баррет, ведущий автор этого исследования, которое проводилось на кафедре физики, в Имперском Колледже Лондона.
Квантовый компьютер очень сложно построить. Несмотря на значительный шум вокруг этой темы уже порядка 20 лет, будущее квантового компьютера так и остается неопределенным.
Баррет и его коллега доктор Томас Стейс, из университета Квинсленда в Брисбене(Австралия), нашли способ исправить особого рода ошибки – потерю кубитов из компьютерной системы. Они использовали систему исправления ошибочного кода, что бы иметь возможность расшифровывать информацию правильно.
«Эта система похожа на то, когда кто то говорит, пропуская некоторые буквы, но вы можете уловить суть разговора. Мы использовали эту идею, для создания подобной технологии», прокомментировал Баррет. Они обнаружили, что квантовый компьютер, имеет более высокий порог для ошибки, чем это считалось ранее. Всего в системе, может быть потеряно до четверти всех кубитов, а компьютер будет продолжать при этом работать.
Результаты этого исследования показывают, что построить квантовый компьютер возможно гораздо проще, чем это считалось ранее. Следующим шагом будут пробы продемонстрировать эти идеи, в лабораторных условиях. Ученые должны найти путь, для решения расширения в квантовом компьютере, количества кубитов, что бы такие системы в будущем были жизнеспособны. На данный момент, самый сложный из существующих квантовых компьютеров, состоит из двух или трех кубитов.
«Мы по прежнему еще далеко от знания, что несет в себе потенциал квантовых вычислений», говорит Баррет. «В настоящее время, квантовые компьютеры хороши для решения конкретных задач, но мы не знаем как такие системы будут использоваться в будущем».
Источник:http://art-science.com.ua/?p=1204