ایتنا - یک مطالعه جدید نشان میدهد که مقداری تابش– حتی در سطح پسزمینه – کافی است تا در ثبات فرایندهای رایانش کوانتومی، اختلال قابلتوجهی ایجاد کند.
پرتوهای کیهانی میتوانند برای رایانههای کوانتومی آتی، مشکل ایجاد کنند
سايت خبری ايتنا , 30 آبان 1399 ساعت 17:20
ایتنا - یک مطالعه جدید نشان میدهد که مقداری تابش– حتی در سطح پسزمینه – کافی است تا در ثبات فرایندهای رایانش کوانتومی، اختلال قابلتوجهی ایجاد کند.
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 میکنند. 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 همه اینها هزینه دارد. کیوبیتها حتی به کوچکترین آشفتگی نیز بسیار حساس هستند و در فرآیندی بهنام انسجامزدایی بهسرعت خراب شده و از بین میروند.
به گزارش ایتنا و به نقل از Technology Review، یافتههای جدید نشان میدهند که تابش کیهانی یکی از دلایل این انسجامزدایی است و میتواند بسیار مشکلآفرین باشد.
این مطالعهٔ جدید 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 توسط مواد عادی در اطراف ما مانند سازههای بتنی، کافی است تا عمر مفید این نوع حالت کیوبیت را فقط به چند میلی ثانیه محدود کند و کاربرد عملی رایانه کوانتومی را کمرنگ نماید. از سوی دیگر، تابش تولید شده توسط پرتوهای کیهانی اثر بیشتری خواهند داشت.
البته این یک 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.
کد مطلب: 63049
آدرس مطلب: https://www.itna.ir/news/63049/پرتوهای-کیهانی-می-توانند-رایانه-های-کوانتومی-آتی-مشکل-ایجاد-کنند