Holnap
Would you like to react to this message? Create an account in a few clicks or log in to continue.
Holnap

A jövő most kezdődik.


You are not connected. Please login or register

Kvantumtechnológia

Go down  Üzenet [1 / 1 oldal]

1Kvantumtechnológia Empty Kvantumtechnológia Kedd Júl. 28, 2020 4:28 pm

M.I.

M.I.
Admin
.

Felhasználó profiljának megtekintése https://holnap.hungarianforum.com

2Kvantumtechnológia Empty Re: Kvantumtechnológia Pént. Aug. 07, 2020 10:00 am

M.I.

M.I.
Admin
A kvantumszámítógépek áramköreit képező qubitek (kvantumbitek) egyelőre gyengék és sok hibát vétenek, többek között ezért is akadozik a technológia elterjedése. A Massachusetts Institute of Technology kutatói a problémát orvosló izgalmas megoldással álltak elő. A qubitek – a klasszikus számítógép-rendszerek nulláinak és egyeinek a kvantumváltozatai – információtovábbítás közben hibázhatnak, hamar széteshetnek. Az MIT-s csapat több qubitként felhasználható, szabályos atom összekombinálásával szupervezető, mesterséges „óriásatomokat” épített. Ezeket az óriásokat jóval könnyebb vezérelni, kontrollálni és normális működés közben, átlagos műveleteket végezve nehezebben semmisülnek meg, így az információ eljut a rendeltetési helyére.

A kutatásból és az azt bemutató tanulmányból kiderül: az óriásatomok segíthetnek abban, hogy a közeljövő kvantumszámítógépei valóban praktikusak legyenek. A hagyományos qubitek szomszédos qubitekkel jól tudnak kommunikálni, de a hosszabb kvantumáramkörön elküldött információ már problémásabb, mert megsemmisülhet. Ezzel ellentétben, az óriásatomok eleve úgy hangolhatók, hogy javítsanak az információ pontosságán, ráadásul mindaddig blokkolhatók is, azaz nem továbbíthatják az infót, amíg ezt valóban „hivatottak” megtenni. Tevékenységük pontosan időzíthető, míg a ma létező többi kvantumbité nem. A kutatók bizakodnak, hogy óriásatomjaik egyszerűbb, de egyben fejlettebb kvantumszámítógépekhez vezetnek.
https://jelenbolajovobe.blog.hu/2020/07/31/mesterseges_oriasatomokkal_hatekonyabbak_a_kvantumszamitogepek

Felhasználó profiljának megtekintése https://holnap.hungarianforum.com

3Kvantumtechnológia Empty Re: Kvantumtechnológia Szer. Dec. 23, 2020 1:12 pm

M.I.

M.I.
Admin
Az amerikai űrügynökség csapata folyamatos, 90 százalékos minőségű kvantumteleportációt ért el 44 kilométeres távolságon, üvegszálas hálózaton csúcstechnológiás foton-detektorokból és bolti alkatrészekből álló vegyes rendszerrel. A kísérletben a NASA JPL, a Fermilab, az AT&T, a Caltech, a Harvard Egyetem, és a Calgary Egyetem vett részt.

A kvantumteleportáció lényege, hogy a kvantumösszefonódás jelensége segítségével máshol létrehozzák ugyanannak a kvantum-rendszernek a másolatát a vonal másik oldalán. A módszer lényegében egy kommunikációs protokoll kvantuminformáció, vagyis qubitek továbbítására. A kvantumteleportációt Caltech privát partnerségben épített rendszerein, a Caltech kvantumhálózaton (CQNET) és a Fermilab kvantumhálózatán (FQNET) hajtották végre. A hagyományos és kvantumeszközökkel is kompatibilis hálózatokat protokoll-fejlesztésre és alapkutatásokra használják. Az Egyesült Államok energiaügyi minisztériuma idén júliusban mutatta be kvantuminternet hálózat építésére.

https://index.hu/techtud/2020/12/23/tartos_kvantumteleportaciot_ertek_el_nasa-nal/

Felhasználó profiljának megtekintése https://holnap.hungarianforum.com

4Kvantumtechnológia Empty Re: Kvantumtechnológia Szer. Dec. 30, 2020 4:06 pm

M.I.

M.I.
Admin
Ismeretes, hogy a kvantum-számítástechnika kvantumbitekkel, másnéven qubitekkel operál. Míg a hagyományos bitek vagy 0 vagy 1 értéket vehetnek fel, a qubitek képesek szuperpozícióba kerülni, ami azt jelenti, hogy mindkét állapotban léteznek egyszerre. Minél több ilyen qubitből áll egy rendszer, annál többféle kombináció lehetséges párhuzamosan, és annál komplexebb problémákat lehet rövid idő alatt megoldani.

Szupermasina viszont csak akkor építhető ily módon, ha a qubitek együttműködnek, vagyis kapcsolódnak egymáshoz. Ez az a bizonyos kvantum-összefonódás. Az egyik fő kihívás a használható végeredmény kinyerése a rendszerből a feladatok elvégzése után. A párhuzamosságok ugyanis csak a kvantumfizika szintjén működnek, méréskor a qubitek szuperpozíciója összeomlik, és egyetlen klasszikus állapotot vesznek fel. A másik nehézség, hogy a rendszer annyira érzékeny, hogy az összeomlást a legapróbb külső hatás is kiválthatja.

A koppenhágai Niels Bohr Intézet és a francia CEA-Leti mikroelektronikai vállalat fejlesztői a napokban publikálták a Nature Communications folyóiratban azt a tanulmányt , amelyben egy ipari méretekben előállítható és skálázható, kvantumszámítástechnikai műveletekre alkalmas szilíciumprocesszorról számolnak be.
https://qubit.hu/2020/12/30/a-sorozatgyarthato-francia-dan-kvantumprocesszor-lehet-a-legujabb-merfoldko-a-szamitastechnikaban

Kvantumtechnológia 7Xx2jZxPM2LTGj6Bs

Felhasználó profiljának megtekintése https://holnap.hungarianforum.com

5Kvantumtechnológia Empty Re: Kvantumtechnológia Szer. Ápr. 28, 2021 11:05 am

M.I.

M.I.
Admin
Az Amazon felhőszámításokkal foglalkozó Amazon Webszolgáltatások (AWS) leányvállalata új kvantumszámítógép-architektúráról közölt tanulmányt. Ha sikerül megvalósítaniuk, a hibakorrekció új szabványát jelentheti. A gép egyelőre teljesen elméleti, viszont újfajta módszerrel irányítja a kvantumbiteket (qubiteket), így garantálva a lehető legpontosabb számításokat. Az anyagra valószínűleg sokan felkapják a fejüket, mert a kvantum hibakorrekció (QEC) a terület egyik leggyorsabban megoldandó problémája. Amíg nem sikerül, nehéz lesz hatékony kvantumszámítógépek fejlesztése. A mai rendszerek ugyanis hemzsegnek a hibáktól. A qubitek sajnos nagyon instabilak, és a kvantumállapotuk külső környezetben azonnal összeomolhat, és így a számítások sem megbízhatók. Sok kutató dolgozik a hibadetektálás és a korrekció hatékony módszerein.

Kvantumalgoritmusokhoz többmillió vagy milliárd kvantumkapu kellhet, ezek a kapuk az alapjaik. Jelenlegi állapotukban viszont hajlamosak hibázni. A hibaráta ugyan csökken, de még mindig nagyságrendekkel több, mint amennyit egy megbízható algoritmus „elbír.” További csökkentésükhöz a fizikai szinten is új megközelítéseket kell alkalmazni. A hagyományos módszer, az aktív QEC sok „nem tökéletes” vagy „fizikai” qubittel javítja ki a hibásnak azonosított qubitet, visszaállítva a részecske pontos állapotát. Az így létrehozott, irányítható qubit a logikai qubit. Az aktív QEC azonban komoly hardverteljesítményt igényel. Mivel minden egyes logikai qubit kódolásához sok fizikai qubit szükséges, a masszív qubit áramkörökből álló univerzális kvantumszámítógép felépítése rendkívül nehéz feladat.

A passzív QEC megközelítés hibákkal szembeni stabilitással rendelkező fizikai számítási rendszer építésére összpontosít. E munkák zöme egyelőre csak a kísérleti szakasznál tart, a módszerrel viszont megteremthető a belső hibatűrés, amellyel felgyorsulna a nagymennyiségű qubitet tartalmazó kvantumszámítógépek fejlesztése. Az AWS kutatói a két módszert kombinálva vázolták fel az elvileg pontosabb gépet. A rendszer passzív QEC formán alapul, a qubiteket oszcillátorban tartják a szuperpozíció állapotában, miközben a kvantumállapot fenntartására, fotonpárokat tesznek bele, vonnak ki belőle. Bizonyos hibatípusok ritkábbak, míg mások korrigálása passzív és aktív QEC technikák szigorúbb kombinációival érhető el. Az eredmények bíztatóak, ám az elméleti architektúra fizikai eszközre alkalmazása előtt több kihívást meg kell még oldani. Az AWS mindenesetre úgy tűnik, felgyorsítja a fejlesztéseket, amely jelzés is egyben: az IBM, a Google, a Microsoft és mások mellett az Amazon is részt vesz a kvantum-versenyfutásban.
https://jelenbolajovobe.blog.hu/2021/04/23/hogyan_epitsunk_pontosabb_kvantumszamitogepet

Felhasználó profiljának megtekintése https://holnap.hungarianforum.com

6Kvantumtechnológia Empty Re: Kvantumtechnológia Csüt. Júl. 08, 2021 5:21 pm

M.I.

M.I.
Admin
Ha az optikai kvantumszámításokat kirakós játékhoz hasonlítjuk, akkor a Washington Egyetem (St. Louis) szakemberei a puzzle újabb hiányzó darabját találták meg. Jung-Tsun Shen, a felsőoktatási intézmény kutatója ugyanis a fény egyik új formáját kihasználó, a jelenlegi technológiánál nagyságrendekkel hatékonyabb kétbites kvantumlogikai kaput fejlesztett.
„A kvantummechanika nem nehéz dolog, viszont tele van meglepetésekkel” – jelentette ki Shen.
Ilyen – óriási – meglepetés volt a mérések eredménye. Egymillió fotonból viszont csak egy pár fonódik össze – derült ki először. Azóta a kutatások sikeresebbek, de működő, másodpercenként többmilliárd műveletet végrehajtó számítógépekhez az újabb (nagyobb) számok sem elegendők. Shen a kvantum fotonállapotok új osztályának – a térben és gyakran összekapcsolódó fotonoknak, „fotonikus dimereknek” – a 2013-as felfedezése miatt tudott kétbites logikai kaput építeni. Ehhez az új fényformához talált alkalmazásokat.

Ha egy foton belép a logikai kapun, semmi érdemleges nem történik: bemegy, kijön. Ha viszont két foton lép be, új állapot teremtődik, és Shen szerint ez a lényeg. Speciális, kontrollált fázisú kaput dolgoztak ki, és a kimenő két foton a bemenők negatív állapotába került.
„Klasszikus áramköröknél nincs mínuszjel. Kiderült azonban, hogy a kvantumszámításokban van, létezik és kulcsfontosságú a mínuszjel” – magyarázza Shen. Amikor két egymástól független, két optikai qubitet reprezentáló foton belép a logikai kapun, létrejön az új kvantum fotonállapot. Ez teszi lehetővé, hogy a kimeneti állapot a működéshez nélkülözhetetlen pontos jellel rendelkezzen. Shen a Michigan Egyetemen teszteli fejlesztését, és az eddigi eredmények bizakodásra adnak okot.
https://jelenbolajovobe.blog.hu/2021/07/07/ujabb_lepes_a_kvantumszamitogep_fele

Kvantumtechnológia Kvantum_8

Felhasználó profiljának megtekintése https://holnap.hungarianforum.com

7Kvantumtechnológia Empty Re: Kvantumtechnológia Pént. Júl. 16, 2021 3:40 pm

M.I.

M.I.
Admin
Kínai kutatók új rekordot jelentettek be, állításuk szerint kvantumszámítógépük minden eddiginél, köztük a világvezető Google gépénél is nagyobb kapacitású. Elmondták, hogy komputerük 66 kvantumbitjéből (qubit) 56-ot használt egy probléma megoldásához. A 66 qubit a kétdimenziós programozható gép maximális teljesítménye, tehát a kvantuminformáció, az egyedi elektron kvantumállapota ennyi biten keresztül kódolható. A Google Sycamore processzora „csak” 54 qubittel dolgozik. A nagyvállalat 2019-ben érte el, hogy a gép másodpercek alatt megoldott egy, hagyományos komputernek tízezer év munkát jelentő feladatot. Ezzel valósult meg az úgynevezett kvantum-szupremácia, azaz egy kvantumgép gyorsabban elvégzi a számítást, mint egy klasszikus szuperszámítógép. Az ilyen számítások meghaladják a mostani computerek képességeit.

A kínai tudósok ennyire nem rohantak előre az időben. A kutatásokat ismertető tanulmányban elmagyarázzák, hogy a nevével a 429 és 500 között élt híres matematikus, Zu Chongzi (magyar átírásban Cu Csung-cse) előtt tisztelgő (és a képen látható) gép hetven perc alatt abszolvált a leggyorsabb szuperszámítógépnek nyolc évig tartó feladatot. A szuperszámítógépek által megválaszolatlan, nagyon bonyolult kérdésre, véletlenszerű kvantum-áramkörök kimeneti eloszlására kellett megoldást találnia. A számítási költségek kétszer-háromszor voltak magasabbak, a feladat pedig legalább százszor bonyolultabbnak bizonyult, mint a Sycamore-é. A bejelentés sokat elárul arról, hogy mire lehetnek képesek a kvantumszámítógépek. A tanulmány viszont még nem esett át az ilyenkor szokásos kollegiális lektoráláson (peer-review). Az összes többi kvantumgépre érvényes másik probléma, hogy maga a használati eset (use case) annyira szélsőségesen speciális, hogy a Zu Chongzi hiába oldotta meg briliáns módon, ezzel még nem fogja helyettesíteni a bináris processzorokat.

https://jelenbolajovobe.blog.hu/2021/07/15/mar_kinai_a_vilag_legerosebb_kvantumszamitogepe

Kvantumtechnológia China_quantum

Felhasználó profiljának megtekintése https://holnap.hungarianforum.com

Ajánlott tartalom


Vissza az elejére  Üzenet [1 / 1 oldal]

Permissions in this forum:
Nem válaszolhatsz egy témára ebben a fórumban.