
Kvantinis skaičiavimas turi Milžiniškas potencialas, tačiau jis susiduria su mastelio problema. Kad tokia mašina būtų naudinga realiai, kelis kvantinius procesorius reikia surinkti vienoje vietoje. Tai padidina procesoriaus galią, bet ir jo dydį, todėl jis tampa ne toks praktiškas ir subtilesnis. Mokslininkai dirba prie sprendimo, kuris skamba kaip kažkas iš mokslinės fantastikos serijos: sujungdami nuotolines branduolius vienas su kitu per „Quantum Teleportation“, kad sukurtumėte dar galingesnes mašinas.
Pradedamas pasirodyti kelias į tokią informacijos perdavimą. Neseniai Oksfordo universiteto mokslininkų komanda galėjo belaidžiu būdu nusiųsti pirmąjį kvantinį algoritmą tarp dviejų atskirų kvantinių procesorių. Dvi mažos šerdys pasinaudojo savo unikalia prigimtimi, sutelkė savo galimybes ir sudarė pranašesnį kompiuterį, kad išspręstų problemas, kurių nė viena iš jų negalėjo išspręsti savarankiškai.
Komandai, kuriai vadovavo magistrantė Dougal Main, sugebėjo nutraukti tolimas sistemas, kad galėtų bendrauti tarpusavyje ir pasidalyti logikos vartais, naudojant kvantinį įsipainiojimą. Dėl šio kvantinio mechaninio reiškinio pora susietų dalelių, net per atstumą, gali turėti tą pačią būseną ir todėl perduoti tą pačią informaciją. Jei vienas pasikeičia būseną, kita akimirksniu atspindi.
Oksfordo mokslininkai panaudojo kvantinį įsipainiojimą, kad beveik akimirksniu siųstų pagrindinę informaciją iš kompiuterių. Kai duomenys važiuoja dideliais atstumais pagal šį principą, sakoma, kad „Quantum Teleportation“ įvyko. Tai neturi būti painiojama su įprasta teleportavimo idėja, kuri apima hipotetinį tiesioginį materijos mainą į kosmosą. Eksperimente šviesos dalelės išliko toje pačioje vietoje, tačiau įsipainiojimas leido kompiuteriams „pamatyti“ vienas kito informaciją ir dirbti lygiagrečiai.
Remiantis komandos tyrimu, paskelbtu „Nature“, algoritmo teleportacija buvo įmanoma su fotonais ir moduliais, atskirtais dviem metrais. Informacijos ištikimybė buvo 86 proc. Šios paskirstytos kvantinės skaičiavimo architektūros rezultatas yra pakankamai geras, kad būtų perspektyvus kelias į didelio masto technologijas ir kvantinį internetą.
Anksčiau atsirado kvantinės teleportacijos skaičiavimo kontekste demonstracijos, tačiau apsiribojo būsenų perkėlimu iš sistemų. Oksfordo universiteto tyrimas yra išskirtinis, nes jis naudojo teleportaciją, kad sukurtų sąveiką tarp tolimų branduolių. „Šis proveržis leidžia mums efektyviai„ sujungti “skirtingus kvantinius procesorius į vieną, visiškai sujungtą kvantinį kompiuterį“, – prisiminė Main.
Jei paskirstyta kvantinio skaičiavimo technologija ir toliau vystysis, milžiniškų kvantinių mašinų era gali būti už mūsų. Mastelio problema gali būti išspręsta naudojant daugiau mašinų, veikiančių kartu per kvantinę teleportaciją. Kol kas pagrindinis procesorius gali tvarkyti 50 Qubits, kvantinės informacijos vienetą. Kai kurie mokslininkai apskaičiavo, kad norint išspręsti sudėtingas problemas, reikės mašinos, turinčios gebėjimą apdoroti tūkstančius ar milijonus QUBIT.
Net be įsipainiojimo, kvantinės mašinos jau yra pakankamai galingas, kad galėtų išspręsti iš pažiūros neįmanomas problemas. Gluosnis, „Google“ kvantinis lustas, neseniai per penkias minutes išsprendė etaloninę užduotį, vadinamą atsitiktinių grandinių atrankomis; Įprastiniam superkompiuteriui būtų prireikę iki 10 keturkampių metų, kad gautumėte tą patį rezultatą.
Ši istorija iš pradžių pasirodė „Wired En Español“ ir buvo išversta iš ispanų kalbos.