คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้โฟ

ดูการ์ตูน ตอนอาจมีสิ่งที่ได้เปรียบที่สำคัญมากกว่าคอมพิวเตอร์ที่ใช้อิเล็คตรอน เพื่อได้รับผลดีจากสิ่งที่ได้เปรียบกลุ่มนี้ Xanadu เริ่มใช้งานคอมพิวเตอร์ควอนตัมได้สร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมโฟโตนิกแบบสาธารณะผ่านระบบคลาวด์เป็นครั้งแรก เว็บดูหนัง

ในตอนที่คอมพิวเตอร์แบบคลาสสิกจะสลับทรานซิสเตอร์เปิดหรือปิดเพื่อเป็นเครื่องหมายของข้อมูลเป็นตัวแล้วก็ศูนย์คอมพิวเตอร์ควอนตัมใช้ควอนตัมบิตหรือ “qubits” ซึ่งเพราะลักษณะเหนือจริงของฟิสิกส์ควอนตัมสามารถอยู่ในสถานะที่เรียกว่า superposition ที่สามารถปฏิบัติหน้าที่เป็น อีกทั้ง 1 รวมทั้ง 0 โดยเบื้องต้นแล้วสิ่งนี้จะช่วยทำให้แต่ละ qubit กระทำคำนวณสองครั้งพร้อมถ้าสอง qubits เชื่อมโยงกันทางกลไกเชิงควอนตัมหรือพันกันก็สามารถช่วยคำนวณ 2 ^ 2 หรือสี่รายการพร้อม สาม qubits, 2 ^ 3 หรือแปดคำนวณ; และก็อื่นๆโดยหลักการแล้วคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มี 300 qubits สามารถกระทำคำนวณได้มากกว่าในทันทีทันใดที่มีอะตอมอยู่ในจักรวาลที่แลเห็นบริษัท หลายที่ตัวอย่างเช่น IBM, Rigetti, Amazon แล้วก็ Microsoft ได้เผยแพร่คอมพิวเตอร์ควอนตัมต่อสาธารณะผ่านระบบคลาวด์ ทั้งผองนี้อาศัย qubits โดยอาศัยวงจรตัวนำยิ่งยวดหรือไอออนที่ถูกขังอยู่ ข้อเสียเปรียบอย่างหนึ่งของขั้นตอนการกลุ่มนี้เป็นทั้งสองปรารถนาอุณหภูมิที่เย็นกว่าที่เจอในห้วงอวกาศเนื่องมาจากการกระตุกสั่นสะเทือนจากความร้อนสามารถก่อกวน qubits ได้ ระบบที่ราคาแพงแพงและก็มีขนาดใหญ่ที่จำเป็นจะต้องสำหรับในการเก็บ qubits ที่อุณหภูมิที่หนาวจัดแบบนี้ยังสามารถทำให้เป็นความท้าอย่างมากสำหรับเพื่อการปรับขนาดแพลตฟอร์มพวกนี้ให้มีปริมาณ qubits สูง

ตรงกันข้ามคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่อาศัย qubits

nungsub ตามโฟตอนโดยหลักการแล้วสามารถปฏิบัติงานที่อุณหภูมิปกติได้ นอกเหนือจากนี้ยังสามารถรวมกับองค์ประกอบเบื้องต้นโทรคมนาคมที่ใช้ใยแก้วนำแสงที่มีอยู่ซึ่งบางทีอาจช่วยเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ควอนตัมเข้าด้วยกันเป็นโครงข่ายที่มีคุณภาพและก็แม้กระทั้งอินเทอร์เน็ตควอนตัม ด้วยการเพิ่มสถาปัตยกรรมที่เรียกว่า “ไทม์มัลติเพล็กซ์” โดยหลักการแล้วคอมพิวเตอร์ควอนตัมโฟโตนิกสามารถปรับขนาดได้มากถึงล้าน qubits ตอนวันที่ 2 ก.ย. Xanadu ซึ่งตั้งอยู่ในเมืองโตรอนโตได้ประกาศเปิดตัวแพลตฟอร์มคอมพิวเตอร์ควอนตัมโฟโตนิกที่เผยแพร่สู่สาธารณะเป็นครั้งแรกของโลก ผู้สมัครสามารถเข้าถึงเครื่อง 8, 12 และก็ 24 qubit ในเร็วๆนี้ผ่านระบบคลาวด์ จากที่ Christian Weedbrook ผู้จัดตั้งรวมทั้งซีอีโอของ Xanadu บอกว่า บริษัท สามารถเพิ่ม qubits ในระบบคลาวด์ได้ราวๆสองเท่าทุกๆหกเดือน ในอีกไม่กี่เดือนด้านหน้า Xanadu จะเปิดตัวพิมพ์เขียวสำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัมโฟโตนิกซึ่งเป็นหลักฐานสำคัญในเรื่อง“ กระบวนการปรับขนาดเป็นล้าน qubits ในลักษณะที่ทนต่อข้อผิดพลาดได้” Weedbrook กล่าวแนวทางคลาสสิกสำหรับในการคำนวณเชิงควอนตัมโฟโตนิกซึ่งเป็นคอมพิวเตอร์เชิงควอนตัมเชิงเส้นเชิงเส้นอาศัย qubits แต่ละตัวโดยอาศัยโฟตอนเดียว กลอุบายนี้จัดแจงโฟตอนด้วยกระจกตัวแยกลำแสงแล้วก็ตัวแปลงเฟส แล้วใช้เครื่องตรวจหาโฟตอนคนเดียวเพื่อช่วยอ่านผลของสิ่งที่เครื่องไม้เครื่องมือพวกนี้ทำ ปัญหาของวิธีการแบบนี้เป็นโฟตอนคนเดียวนั้นยากที่จะทดสอบโดยธรรมดาจะ จำกัด แผนการนี้ไว้ที่โฟตอนเพียงแค่ไม่กี่จำพวก Weedbrook รายงานในทางตรงกันผ่านอุบายของ Xanadu หรือที่เรียกว่าการคำนวณเชิงควอนตัมแบบผันแปรตลอดมิได้ใช้อุปกรณ์สำหรับกำเนิดไฟฟ้าโฟตอนเดียว แม้กระนั้น บริษัท จะอาศัยสิ่งที่เรียกว่า “สถานะบีบ” ซึ่งมีการซ้อนทับของโฟตอนหลายๆสถานะที่ถูกบีบใช้ประโยชน์จากหลักสำคัญของฟิสิกส์ควอนตัม: วิธีการความไม่เที่ยงของไฮเซนเบิร์กซึ่งกล่าวว่าพวกเราไม่สามารถที่จะวัดคุณสมบัติของอนุภาคอย่างเช่นตำแหน่งของมันได้ด้วยความแน่ชัดโดยไม่ต้องวัดคุณสมบัติอื่นของอนุภาคนั้นอย่างเช่นโมเมนตัมที่มีความแน่ชัดน้อยกว่า . เมืองที่ถูกบีบใช้ประโยชน์จากการแลกเปลี่ยนนี้เพื่อ “บีบ” หรือลดความไม่เที่ยงสำหรับการวัดตัวแปรที่ระบุขณะที่เพิ่มความไม่เที่ยงสำหรับเพื่อการวัดของตัวแปรอื่นที่นักค้นคว้าสามารถละเลยได้ โดยหลักการแล้วความชัดเจนที่ดียิ่งขึ้นนี้สามารถช่วยทำให้ Xanadu เกี่ยวพันโฟตอนหลายชิ้นได้ลำดับของพัลส์เลเซอร์ที่ยิงเข้าไปในไมโครชิปคู่ของ Xanadu ด้วยเครื่องสะท้อนขนาดเล็กเพื่อสร้างสถานะที่ถูกบีบ แสงสว่างต่อไปจะไหลไปยังโครงข่ายของตัวแยกลำแสงและก็ตัวเปลี่ยนแปลงเฟสซึ่งจะทำคำนวณที่อยาก โฟตอนจะซิปออกมาจากชิปไปยังเครื่องตรวจหาตัวนำยิ่งยวดที่นับปริมาณโฟตอนเพื่อดึงคำตอบของการคำนวณ “ ก่อนหน้า Xanadu ไม่มีผู้ใดพากเพียรทำให้ระบบโฟโตนิกที่สลับซับซ้อนอย่างนี้เป็นอัตโนมัติมาก่อนซึ่งจำเป็นจะต้องเพื่อผู้ใช้ที่เขียนรหัสระดับที่ค่อนข้างสูงใช้งานได้แทนที่จะเป็นเพียงแต่สำหรับนักวิทยาศาสตร์ในห้องทดลอง” Weedbrook กล่าว