رونمایی از نخستین کامپیوتر کوانتومی مقیاس پذیر جهان به گزارش سیبکس، نخستین نمونه اولیه کامپیوتر کوانتومی فوتونی شبکه ای مقیاس پذیر جهان معروف به آرورا(Aurora) رونمایی گردید. به گزارش سیبکس به نقل از ایسنا، یک کامپیوتر کوانتومی فوتونی جدید از شرکت زانادو(Xanadu) معروف به آرورا(Aurora) معرفی شده است که با فناوری مبتنی بر نور بر محدودیت های کیوبیت ها غلبه می کند. به نقل از آی ای، کامپیوتر های سنتی برای انجام وظایف محاسباتی به الکترون ها متکی هستند، اما الکترون ها هیچگاه نمی توانند با سرعت و قدرت پردازش عرضه شده توسط فوتون ها که بسته های کوچک نوری با سرعت خیره کننده 300 هزار کیلومتر بر ثانیه هستند، برابری کنند. متاسفانه ما نمی توانیم کامپیوتر های سنتی را بر روی فوتون ها پایه گذاری نماییم، چونکه آنها به بارهای الکتریکی برای پردازش و ذخیره اطلاعات نیاز دارند. از طرفی، فوتون ها بدون احتیاج به بار الکتریکی هستند و به سادگی با قطعات الکترونیکی مانند ترانزیستورها در مدارهای سنتی برهمکنش نمی کنند. بنابراین است که دانشمندان تلاش کرده اند کامپیوتر های کوانتومی فوتونی را توسعه دهند که یک مفهوم محاسباتی پیشرفته است که از آینه ها، تقسیم کننده های پرتو و فیبرهای نوری برای دستکاری فوتون ها استفاده می نماید. با این وجود، گویی کلمه «مفهوم» در بند بالا دیگر مورد نیاز نیست، چونکه یک شرکت محاسبات کوانتومی مستقر در کانادا به نام زانادو(Xanadu) نخستین نمونه اولیه کامپیوتر کوانتومی فوتونی مقیاس پذیر و شبکه ای را در جهان بوجود آورده است. تیم زانادو می گوید: این اولین باری است که ما تمام زیرسیستم های موردنیاز برای پیاده سازی محاسبات کوانتومی جهانی و متحمل خطا در یک معماری فوتونی ترکیب کرده ایم. یک سامانه کوانتومی فوتونی عملی زانادو کامپیوتر کوانتومی فوتونی خویش را آرورا(Aurora) نامیده است. این یک سیستم 12 کیوبیتی است که با استفاده از چهار ردیف سرور ماژولار مستقل توسعه یافته است که در مجموع شامل 35 تراشه فوتونی و فیبر نوری 13 کیلومتری است. بهترین بخش اینست که کل این سیستم در شرایط دمای اتاق کار می کند. سازندگان «آرورا» ادعا می کنند که این کامپیوتر کوانتومی، بسیار مقیاس پذیر است و به هر چیزی که برای انجام عملیات محاسبات کوانتومی مقاوم به خطا نیاز است، مجهز است. تیم زانادو خاطرنشان می کند که «آرورا» هم اکنون مانند یک مرکز داده نوپا کار می کند، اما اصولاً می تواند امروزه تا هزاران ردیف سرور و میلیونها کیوبیت بزرگ شود و هدف نهائی یک مرکز داده کوانتومی بزرگ را محقق کند. نویسندگان مطالعه همینطور کامپیوتر چهار سروری خویش را برای ایجاد نوع خاصی از حالت درهم تنیده با میلیاردها حالت آزمایش کردند. این نتیجه طی 2 ساعت جمع آوری شد و نشان دهنده ایجاد و اندازه گیری یک حالت درهم تنیده بزرگ است که از 86.4 میلیارد حالت یا حدود 7.2 میلیارد حالت زمانی تشکیل شده است. یکی از سازندگان آرورا می گوید: ما از این دستگاه که آنرا آرورا (به معنای شفق قطبی) می نامیم، برای ترکیب یک حالت خوشه ای درگیر در تراشه های جداگانه با ۸۶.۴ میلیارد حالت استفاده می نماییم و توانایی آنرا با رمزگشایی در لحظه کدهای تکرار نشان می دهیم. یک کد تکرار در محاسبات کوانتومی، یک رویکرد ساده برای مقابله با خطاهاست که با رمزگذاری یک کیوبیت منطقی در چندین کیوبیت فیزیکی کار می کند و برای تشخیص و تصحیح آسان خطاها افزونگی بوجود می آورد. این آزمایش با موفقیت پتانسیل «آرورا» را برای انجام محاسبات پیچیده و بزرگ به روشی مقاوم در مقابل خطا ثابت کرد. آرورا هنوز کامل نیست شکی نیست که «آرورا» یک کامپیوتر فوتونی بسیار مقیاس پذیر و ماژولار است، اما طراحی آن هنوز چالش هایی برای غلبه دارد. بعنوان مثال، هنگامی که به اندازه یک مرکز داده بزرگ مقیاس بندی شود، احتمالا با نرخ تلفات سیگنال بالایی مواجه می شود و برای عملکرد روان به تعداد زیادی از اجزای پیشرفته تر نیاز دارد. کریستف سایمون(Christoph Simon)، کارشناس محاسبات کوانتومی در دانشگاه کلگری می گوید: نرخ تلفات همچنان باید با دستورات بزرگ کاهش پیدا کند، چونکه سیستم حاصل باید به اندازه یک مرکز داده معمولی برای کار کردن باشد. هنوز چند سال طول می کشد تا تمام چالش های «آرورا» برطرف شود، اما خبر خوب اینست که محاسبات کوانتومی فوتونی شروع خوبی داشته است و در ماههای آینده می توانیم شاهد توسعه سیستم های پیشرفته تر با تعداد بیشتری از سرورها باشیم. مطالعه ای در رابطه با «آرورا» در مجله Nature انتشار یافته است. منبع: سیبكس 1403/11/09 12:42:30 5.0 / 5 44 تگهای خبر: الكترونیكی , تراشه , توسعه , دستگاه این مطلب سیبکس را پسندیدید؟ (1) (0) تازه ترین مطالب مرتبط با سکانداران پژوهشگاه فضایی در آستانه روز ملی فناوری فضایی زنبورهای عسلی که کوله پشتی حمل می کنند! ایرانسل نشان ویژه روابط عمومی پیشرو هوشمند و دیجیتال را دریافت کرد وزیر ارتباطات ترور ناجوانمردانه دو قاضی دستگاه قضایی را محکوم کرد نظرات بینندگان در مورد این مطلب نظر شما در مورد این مطلب نام: ایمیل: نظر: سوال: = ۷ بعلاوه ۳