Máy tính lượng tử google

Theo một nghiên cứu mới được ra mắt, máy vi tính lượng tử của Google vừa bắt đầu đã đạt được một bước đột phá trước đó chưa từng có, tạo nên một "tinch thể thời gian", quan niệm triết lý về một dạng sống thọ của vật hóa học. Bất chấp tên thường gọi của mình, tinc thể thời hạn Chưa hẳn giúp đỡ bạn tạo thành một máy bộ thời hạn, mà nuốm vào kia nó hoàn toàn có thể msinh hoạt mặt đường mang đến câu hỏi khiến cho những máy tính xách tay lượng tử ổn định rộng, đáng tin cậy hơn và hữu dụng rộng đến quả đât.

Bạn đang xem: Máy tính lượng tử google

Tinc thể thời hạn là gì?

Lý ttiết về tinh thể thời gian được đề xướng vào năm 2012 vì chưng công ty khoa học Frank Wilczek. Nếu các tinc thể trong thoải mái và tự nhiên – ví dụ kyên ổn cương cứng – được hiện ra tự mạng lưới những nguim tử liên kết cùng nhau theo một dạng biến đổi không khí tuần hoàn, Khi bọn chúng lặp đi lặp lại trong cấu trúc tinh thể.

Từ vấn đề đó, Wilczek đã hình dung về một thiết bị thể gồm phần nhiều thuộc trường tồn ngơi nghỉ trạng thái cân bằng, y hệt như một viên kyên cương cứng. Nhưng khi đồ vật thể này bị phá vỡ tính đối xứng thời gian tịnh tiến (time-translation symmetry), nó vẫn trải qua các vận động tuần hoàn với quay trở lại kết cấu ban đầu Một trong những khoảng thời gian phần đông đặn. Quan trọng hơn hết, đồ vật thể này vận động trong cả vào trạng thái tích điện tốt độc nhất của chúng.


*

Tức là trong cả lúc đã sống tinh thần cơ bạn dạng – địa điểm ko mở ra năng lượng, đồ gia dụng thể này vẫn đang còn di chuyển bằng cách liên tục sắp xếp trực tiếp hàng phần đa nguyên tử bên phía trong chúng, với lặp đi lặp lại theo một chu kỳ lặp liên hồi. Đó chính là nguyên do mang lại cái brand name mà lại ông Wilczek đặt mang đến nó: Tinc thể thời hạn.

Tính chất nghe dường như giống với một bộ động cơ trường tồn này làm cho các đơn vị khoa học bất đồng về bài toán liệu một đồ vật thể như thế rất có thể mãi sau vào thực tế hay không Khi nó đi ngược chở lại luật lệ các quy tắc nhiệt hễ lực học thông thường. Từ Khi lý thuyết này thành lập cho tới thời điểm bây giờ, nhiều nghiên cứu đang cố gắng nỗ lực tạo cho tinch thể thời hạn ở những cấp độ khác nhau tuy vậy rất nhiều chưa thành công.

Làm được điều không thể

Thế tuy nhiên vào một nghiên cứu và phân tích new được công bố, các công ty khoa học sống Google với những công ty đồ gia dụng lý trên Đại học tập Princeton, Stanford với nhiều trường đại học không giống, sẽ tuyên tía rằng, máy vi tính lượng tử của Google đã có tác dụng được điều cơ mà đa số người cho rằng bất khả thi này.

Theo lời giải thích từ bỏ trang Quanta Magazine, về cơ phiên bản, một tinh thể thời hạn tạo thành thành trường đoản cú sự phối hợp 3 yếu tố chủ công. Trước hết là một trong những dãy phân tử với phía cù bởi chiều quay tự tính riêng biệt (tốt có cách gọi khác là spin). Ví dụ 4 phân tử được xếp theo sản phẩm tự quay lên, con quay xuống, quay xuống và quay lên ở tại mức năng lượng thấp. Nhưng một can thiệp thốt nhiên hoàn toàn có thể chuyển những phân tử này lên tới mức tích điện cao hơn. Đây được điện thoại tư vấn là tâm trạng "phiên bản địa hóa các phần" (many-toàn thân localization).



Thđọng hai là vấn đề thay đổi hướng xoay của tất cả những hạt này – về cơ bạn dạng là tạo thành một phiên bạn dạng phản bội chiếu của nó – có cách gọi khác là đơn côi tự Eigenstate. Điều này tạo ra một tinh thần bạn dạng địa hóa nhiều phần máy cấp cho.

Cuối thuộc là ứng dụng từ bỏ laser. Tia laser đã khiến cho những chu kỳ luân hồi biến hóa thường xuyên thân các tinh thần này – từ bỏ bình thường quý phái tinh thần phản bội chiếu cùng kế tiếp lại quay trở lại bình thường – cơ mà ko làm tiêu tốn năng lượng ròng rã từ bỏ tia laser. Như vậy còn được biết đến cùng với cái brand name tinc thể thời hạn Floquet, được khuyến nghị thứ 1 vào năm năm nhâm thìn.

Xem thêm:

Trong khi ấy máy tính xách tay lượng tử của Google mang tên Sycamore được vật dụng một nhỏ chip lượng tử đôi mươi qubit, xuất xắc còn được gọi những hạt lượng tử tất cả kiểm soát – mỗi hạt lượng tử có thể gia hạn 2 tâm trạng 0 với 1 cùng lúc. Bằng phương pháp tinh chỉnh cường độ liên tưởng giữa qubit riêng biệt, những đơn vị phân tích có thể thiên nhiên hóa những liên hệ này với tạo ra được không ít tinh thần phiên bản địa hóa đa số. Sau đó năng lượng trường đoản cú tia laser đưa những hạt này vào trạng thái bội nghịch chiếu của chính nó, nhưng không có tác dụng thay đổi chiều cù của hạt.


*

Qubit của Google còn bao gồm những dải nhôm khôn xiết dẫn. Mỗi dải tất cả nhị tinh thần tích điện, được lập trình nhằm biểu thị chiều xoay lên hoặc quay xuống của mỗi qubit. Nhờ vào ưu điểm là năng lực thiết lập cấu hình cường độ can dự giữa những qubit vào máy tính lượng tử Sycamore của Google, các bên nghiên cứu hoàn toàn có thể đổi mới nó thành một tinh thể thời gian.

Các lập trình viên có thể thốt nhiên hóa độ mạnh liên hệ của các qubit và sự tự nhiên hóa này đã tạo thành các va chạm hủy diệt Một trong những qubit nhằm được cho phép tạo ra một hàng những qubit gồm chiều quay riêng – tựa như như yếu tố thứ nhất của tinch thể thời gian: tinh thần phiên bản địa hóa đa số.

Từ một dãy những qubit tất cả spin riêng rẽ này, các nhà phân tích tạo thành những phương pháp sắp xếp khác biệt dựa vào chiều tảo của bọn chúng như: lên, xuống, xuống, lên cùng tựa như như thế. Sau đó, chúng ta cần sử dụng những xung vi sóng nhằm đảo trái hướng quay của những qubit này với tạo ra phiên phiên bản làm phản chiếu của bọn chúng.

Bằng phương pháp chạy thể nghiệm hàng chục nghìn lần với mỗi cách bố trí không giống nhau với giám sát và đo lường tâm trạng của những qubit sau thời điểm chạy một quãng thời gian không giống nhau, các bên nghiên cứu và phân tích rất có thể quan lại gần cạnh rằng thông số kỹ thuật chiều con quay của tất cả hệ thống liên tiếp thay đổi hỗ tương giữa hai tinh thần bạn dạng địa hóa phần nhiều.


*

Dấu hiệu của quá trình này ra mắt cực kì ổn định. Cách bố trí chiều cù của cả hệ thống vẫn được giữ nguyên ngay cả Khi những xung vi sóng chuyển đổi. Các công ty nghiên cứu nhận ra, những xung vi sóng không những hòn đảo trái chiều tảo của các qubit cùng gửi bọn chúng lại tâm trạng bình thường sau nhì xung, cơ mà câu hỏi biến đổi tâm lý này còn không dung nạp giỏi làm cho tiêu tán tích điện tự xung vi sóng của tia laser, khiến cho sự nhiễu loàn của khối hệ thống ko đổi khác.

Điều này còn có chân thành và ý nghĩa gì?

Trên thực tế, trên đây chưa phải lần đầu tiên một tinh thể thời gian Floquet được tạo nên. Ngày 5 tháng Bảy, một đội nghiên cứu tại Đại học Công nghệ Delft của Hà Lan sẽ chế tạo được một tinh thể thời gian Floquet bằng từ bỏ các chiều xoay của các nguyên tử carbon vào kyên cương, nuốm vị những qubit vào Chip xử lý lượng tử. Tuy nhưng, hệ thống của Delft nhỏ hơn cùng hạn chế rộng so với tinc thể thời hạn trong Chip xử lý lượng tử của Google.

Vẫn chưa rõ áp dụng thực tế của tinh thể thời gian Floquet này là gì, cơ mà theo một triết lý của nhà nghiên cứu và phân tích Normal Yao, sự bình ổn của khối hệ thống này có tương lai tạo ra một bộ nhớ lưu trữ gần như là tuyệt vời cho laptop lượng tử.

Do trạng thái lượng tử của bộ xử lý lượng tử đặc biệt quan trọng dễ dẫn đến ngăn cách vì những biến động bên ngoài, trong những khi kia, các tinh thể thời hạn lại có khả năng giữ nguyên cấu hình của bản thân mình trong cả trong những đổi khác về xấp xỉ của xung vi sóng. Tuy nhiên đây vẫn chỉ là 1 triết lý cùng chưa có gì trọn vẹn chắc chắn rằng về điều đó. Chính vì chưng vậy, Việc tạo nên một tinch thể thời hạn ổn định tự máy tính lượng tử của Google vẫn mngơi nghỉ mặt đường mang lại đưa ra những ứng dụng thực tiễn của nó sau này.


Người gồm rộng 100 triệu bạn bè online, lập trang web từng vượt qua Google: Độc thân, cài 65 triệu USD, hưởng trọn đời nghỉ hưu khiến cho những tín đồ ghen tị