Цюрих жоғары техникалық мектебінің Ивэнь Чу жетекшілігімен зерттеушілер тобы кванттық есептеулер саласында серпіліс жасады. Олар жедел жады принципті түрде басқа негізде — әдеттегі электромагниттік элементтердің орнына механикалық резонаторларда құрылған кванттық чипті көрсетті.
Жаңа құрылғының архитектурасы классикалық компьютерді еске түсіреді: процессор (CPU) жедел жадыдан (RAM) бөлінген. Бұл жағдайда CPU рөлін асқын өткізгіш кубит, ал RAM рөлін шағын механикалық резонаторлар атқарады. Деректер гитара ішегінің дірілін еске түсіретін микроскопиялық тербелістер түрінде кодталады. Дірілдің әрбір бірегей формасы жадтың жеке ұяшығына сәйкес келеді.
Жоба жетекшісінің айтуынша, есептеу және жад функцияларының мұндай бөлінуі жүйені икемді әрі тиімді етеді. Механикалық жадтың электромагниттік жадқа қарағанда бірқатар маңызды артықшылықтары бар:
- Ықшамдылық: механикалық резонаторлар электромагниттік аналогтарынан айтарлықтай кіші.
- Тиімділік: небәрі 7,5-тен 2,5 мм-ге дейінгі чип күрделі кванттық есептеулерді қолдауға қабілетті.
- Тұрақтылық: тербеліс түріндегі кванттық күйлер ұзағырақ сақталады, бұл деректерді жоғалту қаупін түбегейлі төмендетеді.
Әзірлеме күрделі тапсырмаларда сынақтан өтті. Чип кванттық Фурье түрлендіру алгоритмі мен периодты іздеуді — болашақ толыққанды кванттық жүйелердің негізінде жатқан операцияларды сәтті орындады. Эксперимент тербелістерге негізделген архитектураның бағдарламаланатын кванттық компьютерлерді жасауға жарамды екенін дәлелдеді.
Қазір зерттеушілер тобы технологияның масштабталуын тексеруге бағытталған. Бұл зертханалық прототиптен нақты есептеу жүйелеріне өту жолындағы негізгі кезең.
Аналитик пікірі: Бұл жетістік — жай ғана кезекті эксперимент емес. Ол кванттық есептеулердің басты проблемаларының бірі — декогеренцияға талғампаз шешім ұсынады. Егер механикалық жадты масштабтау мүмкін болса, біз кванттық процессорларды жобалауда парадигманың өзгеруін көре аламыз. Бұл әсіресе криптография үшін маңызды, мұнда кванттық күйдің тұрақтылығы есептеулердің қауіпсіздігіне тікелей әсер етеді.