Mank Elyòm ka ralanti devlopman nan òdinatè pwopòsyon - nou diskite sou sitiyasyon an

Nou pale sou kondisyon yo epi bay opinyon ekspè.

Mank Elyòm ka ralanti devlopman nan òdinatè pwopòsyon - nou diskite sou sitiyasyon an
/ foto IBM Rechèch CC BY ND

Poukisa elyòm nesesè nan òdinatè pwopòsyon yo?

Anvan w ale nan istwa a nan sitiyasyon mank elyòm, ann pale sou poukisa òdinatè pwopòsyon bezwen elyòm an plas an premye.

Machin kwatik yo opere sou qubits. Yo, kontrèman ak ti moso klasik, yo ka nan eta 0 ak 1 an menm tan an - nan yon sipèpozisyon. Nan yon sistèm informatique, fenomèn paralèl pwopòsyon an rive lè operasyon yo fèt ansanm ak zewo ak yon sèl. Karakteristik sa a pèmèt machin ki baze sou qubit yo rezoud kèk pwoblèm pi vit pase òdinatè klasik, tankou similye reyaksyon molekilè ak chimik.

Men, gen yon pwoblèm: kbit yo se objè frajil epi yo ka sèlman kenbe sipèpozisyon pou kèk nanosegond. Li se deranje pa menm yon ti fluctuation tanperati; sa yo rele an dekoyerans. Pou evite destriksyon qubit, òdinatè pwopòsyon gen pou travay nan tanperati ki ba - 10 mK (-273,14 ° C). Pou reyalize tanperati ki toupre zewo absoli, konpayi yo sèvi ak elyòm likid, oswa plis jisteman, yon izotòp elyòm-3, ki pa vin di nan kondisyon ekstrèm sa yo.

Kisa pwoblèm nan ye

Nan fiti prè, endistri IT a ka fè fas a yon mank de elyòm-3 pou devlopman nan òdinatè pwopòsyon. Sou Latè, sibstans sa a pratikman pa janm jwenn nan fòm natirèl li - volim li se nan atmosfè planèt la se sèlman 0,000137% (1,37 ppm parapò ak elyòm-4). Elyòm-3 se yon pwodwi pouri nan tritium, pwodiksyon an nan ki sispann an 1988 (Dènye raktor nikleyè dlo lou te fèmen nan USA). Apre sa, tritium yo te kòmanse fè extrait de composants zam nikleyè désabonnement, men bay yo Dapre Sèvis Rechèch Kongrè Ameriken an, inisyativ sa a pa t ogmante anpil rezèv sibstans estratejik la. Larisi ak Etazini gen kèk rezèv, men yo ap fini.

Sitiyasyon an vin pi grav pa lefèt ke yon pati jistis enpòtan nan elyòm-3 depanse nan pwodiksyon an nan eskanè netwon yo itilize nan pòs fwontyè yo pou fè rechèch pou materyèl radyo-aktif. Scanner netwon an se yon zouti obligatwa nan tout biwo ladwàn ameriken yo depi ane 2000. Akòz yon kantite nan faktè sa yo, rezèv elyòm-3 Ozetazini deja kontwole pa ajans gouvènman ki bay kota nan òganizasyon piblik ak prive, ak ekspè IT enkyete ke byento pral pa gen ase elyòm-3 pou tout moun.

Ki jan li move?

Yo kwè ke yon mank de elyòm-3 pral gen yon enpak negatif sou devlopman pwopòsyon. Blake Johnson, vis prezidan manifakti òdinatè pwopòsyon Rigetti Computing, nan yon entèvyou ak MIT Tech Review te direfrijeran sa a se ekstrèmman difisil jwenn. Pwoblèm yo vin pi grav pa gwo pri li yo—li koute $40 pou ranpli yon inite refrijerasyon.

Men reprezantan D-Wave, yon lòt demaraj pwopòsyon, pa dakò ak opinyon Blake. Pa dapre Vis Prezidan òganizasyon an, pwodiksyon yon òdinatè pwopòsyon mande sèlman yon ti kantite elyòm-3, ki ka rele ensiyifyan konpare ak volim total ki disponib nan sibstans la. Se poutèt sa, mank nan febrifuj pral envizib nan endistri a pwopòsyon.

Anplis de sa, lòt metòd pou èkstraksyon elyòm-3 ki pa enplike tritium yo ap devlope jodi a. Youn nan yo se ekstraksyon izotòp la nan gaz natirèl. Premyèman, li sibi kondansasyon gwo twou san fon nan tanperati ki ba, ak Lè sa a, ale nan pwosesis yo nan separasyon ak redresman (separasyon nan enpurte gaz). Précédemment, apwòch sa a te konsidere kòm ekonomikman enposib, men ak devlopman nan teknoloji sitiyasyon an te chanje. Ane pase a sou plan li yo kòmanse pwodwi elyòm-3 Gazprom te deklare.

Plizyè peyi ap fè plan pou min elyòm-3 sou Lalin nan. Kouch sifas li genyen jiska 2,5 milyon tònn (Tablo 2) nan sibstans sa a. Syantis yo estime ke resous la pral dire pou senk mil ane. NASA deja kòmanse kreye pwojè enstalasyon yoki resikle regolit nan elyòm-3. Devlopman nan korespondan enfrastrikti tèrès ak linè yo te pote soti Lend и Lachin. Men, li pa pral posib aplike li an pratik jiskaske 2030.

Yon lòt fason yo anpeche yon mank de elyòm-3 se jwenn yon ranplasan pou li nan pwodiksyon an nan eskanè netwon. By wout la, li deja dekouvri an 2018 - li te vin kristal sulfid zenk ak fliyò ityòm-6. Yo fè li posib pou anrejistre materyèl radyo-aktif ak yon presizyon ki depase 90%.

Mank Elyòm ka ralanti devlopman nan òdinatè pwopòsyon - nou diskite sou sitiyasyon an
/ foto IBM Rechèch CC BY ND

Lòt pwoblèm "quantum".

Anplis mank elyòm, gen lòt difikilte ki anpeche devlopman òdinatè pwopòsyon yo. Premye a se mank de eleman pyès ki nan konpitè. Genyen toujou kèk gwo antrepriz nan mond lan devlope "ranpli" pou machin pwopòsyon. Pafwa konpayi yo oblije rete tann jiskaske sistèm refwadisman an fabrike, plis pase yon ane.

Plizyè peyi ap eseye rezoud pwoblèm nan atravè pwogram gouvènman an. Inisyativ sa yo te deja lanse nan peyi Etazini ak Ewòp. Pou egzanp, jis dènyèman nan Netherlands, ak sipò nan Ministè Ekonomi, Delft Circuits te kòmanse opere. Li pwodui konpozan pou sistèm informatique pwopòsyon yo.

Yon lòt difikilte se mank de espesyalis. Demann pou yo ap grandi, men jwenn yo pa tèlman fasil. Pa bay yo NYT, pa gen plis pase mil "enjenyè pwopòsyon" ki gen eksperyans nan mond lan. Dirijan inivèsite teknik yo rezoud pwoblèm nan. Pa egzanp, nan MIT deja kreye premye pwogram yo pou fòmasyon espesyalis nan travay ak machin pwopòsyon. Devlopman pwogram akademik ki enpòtan yo yo angaje ak nan Inisyativ National Quantum Ameriken an.

An jeneral, ekspè IT yo konvenki ke pwoblèm yo fè fas a kreyatè yo nan òdinatè pwopòsyon yo konplètman surmontable. Ak nan lavni an nou ka atann nouvo zouti teknolojik nan domèn sa a.

Ki sa nou ekri sou premye blog sou antrepriz IaaS:

Sous: www.habr.com

Add nouvo kòmantè