Anyị na-ekwu maka ihe ndị achọrọ ma nye echiche ndị ọkachamara.
/ foto CC BY-ND
Gini mere helium ji choro na komputa quantum?
Tupu ịga n'ihu na akụkọ banyere ọnọdụ ụkọ helium, ka anyị kwuo maka ihe kpatara kọmpụta quantum ji chọọ helium na mbụ.
Igwe quantum na-arụ ọrụ na qubits. Ha, n'adịghị ka oge gboo ibe n'ibe, nwere ike ịbụ na steeti 0 na 1 n'otu oge - na a superposition. N'ime usoro mgbakọ na mwepụ, ihe omume nke quantum parallelism na-eme mgbe a na-arụ ọrụ n'otu oge na efu na otu. Njirimara a na-enye ohere igwe dabere na qubit iji dozie ụfọdụ nsogbu ngwa ngwa karịa kọmpụta oge gboo, dị ka ịmegharị molekụla na mmeghachi omume kemịkal.
Mana enwere nsogbu: qubits bụ ihe na-emebi emebi ma ha nwere ike idowe nnukwu ọnọdụ maka nanoseconds ole na ole. A na-akpaghasị ya site na ọbụna ntakịrị mgbanwe okpomọkụ; ihe a na-akpọ . Iji zere mbibi qubit, kọmpụta quantum na obere okpomọkụ - 10 mK (-273,14 ° C). Iji nweta ọnọdụ okpomọkụ dị nso na efu zuru oke, ụlọ ọrụ na-eji helium mmiri mmiri, ma ọ bụ karịa kpọmkwem, isotope. , nke na-adịghị esi ike n'okpuru ọnọdụ ndị dị otú ahụ dị oke egwu.
Kedu ihe bụ nsogbu
N'ọdịnihu dị nso, ụlọ ọrụ IT nwere ike ịnwe ụkọ helium-3 maka mmepe nke kọmpụta quantum. N'ụwa, a naghị ahụ ihe a n'ụdị okike ya - olu ya dị na ikuku ụwa (1,37 ppm metụtara helium-4). Helium-3 bụ ihe ire ere nke tritium, nke mmepụta ya (nke ikpeazụ arọ mmiri nuklia reactor e mechiri na USA). Mgbe nke ahụ gasịrị, a malitere ịwepụta tritium site na akụkụ nke ngwa agha nuklia ewepụrụ, mana Dị ka Ụlọ Ọrụ Nchọpụta nke Congressional US si kwuo, atụmatụ a emeghị ka mkpokọta ihe dị na ya pụta nke ọma. Russia na US nwere ụfọdụ idobere, mana .
Ọnọdụ a na-akawanye njọ site n'eziokwu ahụ bụ na a na-eji akụkụ dị oke mkpa nke helium-3 eme ihe na mmepụta nke neutron scanners nke a na-eji na ebe nyocha nke oke ala iji chọọ ihe redioaktivu. Igwe nyocha neutron abụrụla ngwa amanyere iwu n'ụlọ ọrụ kọstọm US niile kemgbe 2000. N'ihi ọtụtụ ihe ndị a, a na-achịkwa inye helium-3 na United States ugbu a site n'aka ụlọ ọrụ gọọmentị na-enye ndị na-enye ego maka ọha na eze na nke onwe, ndị ọkachamara IT na-eche na n'oge na-adịghị anya helium-3 ga-ezuru onye ọ bụla.
Kedu ka ọ dị njọ?
A kwenyere na ụkọ helium-3 ga-enwe mmetụta na-adịghị mma na mmepe nke quantum. Blake Johnson, onye osote onye isi oche nke onye nrụpụta kọmputa quantum Rigetti Computing, na N'ajụjụ ọnụ MIT Tech Review. na refrigerant bụ incredibly siri ike inweta. Nsogbu ndị ahụ na-akawanye njọ site na ọnụ ahịa ya dị elu - ọ na-efu 40 puku dollar iji mejupụta otu igwe refrigeration.
Mana ndị nnọchite anya D-Wave, mmalite quantum ọzọ, ekwetaghị n'echiche Blake. Site na Onye osote onye isi oche nke nzukọ ahụ, mmepụta nke otu kọmpụta quantum chọrọ naanị obere helium-3, nke a pụrụ ịkpọ na-abaghị uru ma e jiri ya tụnyere mkpokọta ihe dịnụ. Ya mere, ụkọ nke refrigerant ga-adịghị ahụ anya na quantum ụlọ ọrụ.
Na mgbakwunye, a na-emepụta ụzọ ndị ọzọ maka iwepụta helium-3 nke na-adịghị etinye tritium. Otu n'ime ha bụ mmịpụta nke isotope sitere na gas. Nke mbụ, ọ na-enweta njupụta miri emi na obere okpomọkụ, wee na-agafe usoro nkewa na nhazi (nkewa nke adịghị ọcha gas). Na mbụ, a na-ewere usoro a n'ụzọ akụ na ụba na-agaghị ekwe omume, ma na mmepe nke nkà na ụzụ ọnọdụ agbanweela. N'afọ gara aga banyere atụmatụ ya ịmalite ịmepụta helium-3 .
Ọtụtụ mba na-eme atụmatụ ịgbapụta helium-3 n'ọnwa. N'elu oyi akwa ya nwere ihe ruru (Table 2) nke ihe a. Ndị ọkà mmụta sayensị na-ekwu na akụ ahụ ga-adịru puku afọ ise. NASA amalitela ịmepụta nke recycle na helium-3. A na-eme mmepe nke akụrụngwa nke ụwa na nke ọnwa и . Mana ọ gaghị ekwe omume itinye ya na omume ruo 2030.
Ụzọ ọzọ a ga-esi gbochie ụkọ helium-3 bụ ịchọta ihe dochie anya ya na mmepụta nke neutron scanners. Site n'ụzọ, ya na 2018 - ọ ghọrọ kristal nke zinc sulfide na lithium-6 fluoride. Ha na-eme ka o kwe omume ịdebanye aha ihe redioaktivu nke ziri ezi karịa 90%.
/ foto CC BY-ND
Nsogbu "quantum" ndị ọzọ
E wezụga ụkọ helium, e nwere ihe isi ike ndị ọzọ na-egbochi mmepe nke kọmpụta quantum. Nke mbụ bụ enweghị akụrụngwa akụrụngwa. A ka nwere nnukwu ụlọ ọrụ ole na ole n'ụwa na-emepe emepe "ejuputa" maka igwe quantum. Mgbe ụfọdụ ụlọ ọrụ ga-echere ruo mgbe arụpụtara sistemu jụrụ oyi, .
Ọtụtụ mba na-agbalị idozi nsogbu ahụ site na mmemme gọọmentị. A malitelarị atụmatụ ndị dị otú ahụ na US na Europe. Dịka ọmụmaatụ, na nso nso a na Netherlands, site na nkwado nke Ministry of Economics, Delft Circuits malitere ịrụ ọrụ. Ọ na-emepụta ihe maka sistemu mgbakọ na mwepụ quantum.
Ihe isi ike ọzọ bụ enweghị ndị ọkachamara. Ọchịchọ a na-achọ ha na-eto, mana ịchọta ha adịghị mfe. Site na NYT, ọ dịghị ihe karịrị otu puku “ndị injinia quantum” nwere ahụmahụ n'ụwa. Ụlọ akwụkwọ mahadum ndị isi na-edozi nsogbu ahụ. Dịka ọmụmaatụ, na MIT ugbua mmemme mbụ maka ọzụzụ ndị ọkachamara na-arụ ọrụ na igwe quantum. Mmepe nke mmemme agụmakwụkwọ dị mkpa yana na American National Quantum Initiative.
N'ozuzu, ndị ọkachamara IT kwenyesiri ike na nsogbu ndị na-eche ndị na-emepụta kọmputa quantum dị ike kpamkpam. Na n'ọdịnihu anyị nwere ike ịtụ anya ọganihu nkà na ụzụ ọhụrụ na mpaghara a.
Ihe anyị na-ede na blọgụ mbụ gbasara ụlọ ọrụ IaaS:
isi: www.habr.com