Microsoft finnur nýjan fasa efnis – sérfræðingar töldu útilokað

Tækn­iris­inn Microsoft til­kynn­ir nú að þar á bæ sé ný bylt­ing­ar­kennd skammta­tölva (e. quant­um compu­ter) í burðarliðnum sem ganga muni fyr­ir skammta­ör­gjörv­an­um Maj­or­ana 1 sem má líkja við smára í hálfleiðara­gjörv­um hefðbund­inna tölva auk þess sem hann býður teng­ingu við millj­óna skammta­bita (e. qubit) kerfi sem rúm­ast í til­tölu­lega litl­um ör­gjörvakæli.

Skammta­biti er grunn­ein­ing skammta­upp­lýs­inga, skammta­fræðilega út­gáf­an af minnisein­ingu gamla tví­unda­kerf­is­ins, en til þess að gera skammta­ör­gjörv­ann sem hag­an­leg­ast úr garði beittu sér­fræðing­ar Microsoft grann­fræðileg­um of­ur­leiðara sem verið hef­ur hvorki meira né minna en 19 ár í burðarliðnum.

Skammta­bitarn­ir grann­fræðilegu, sem Microsoft hef­ur leitt fram, eru af nýj­um efn­is­fasa sem ekki rúm­ast inn­an hinna þriggja sí­gildu, það er fasts efn­is, vökva eða lofts, og eft­ir því sem banda­ríska dag­blaðið New York Times grein­ir frá er þar komið efn­is­form sem fjöldi sér­fræðinga hef­ur hingað til talið ómögu­legt að fram­kalla.

Raun­veru­leg gallaþolin skammta­tölva

Byggja skammta­bitarn­ir í Maj­or­ana 1-ör­gjörv­an­um á fermíeind­um, eða odd­skipta­eind­um, (e. fermi­ons) sem eru ör­eind­ir á borð við raf­eind­ir og kvarka og boða tals­menn Microsoft nú smíði skammta­tölva sem raun­hæfr­ar markaðsvöru inn­an ekki lengri tíma en fimm ára.

„Við mun­um leiða fram gallaþolna skammta­tölvu, raun­veru­lega gallaþolna skammta­tölvu, á fá­ein­um árum, ekki ára­tug­um,“ seg­ir dr. Chet­an Nayak, stjórn­andi skammta­vél­búnaðaráætl­un­ar Microsoft, í sam­tali við viðskipta­tíma­ritið For­bes, en hann hef­ur sveist blóðinu yfir verk­efn­inu um tæp­lega tveggja ára­tuga skeið.

„Þegar hún ligg­ur fyr­ir mun­um við byggja á grunni henn­ar þar til við höf­um náð nytja­gildi,“ seg­ir Nayak sigri hrós­andi.

Dr. Ottó Elías­son eðlis­fræðing­ur út­skýr­ir notk­un­ar­svið skammta­tölva í svari á Vís­inda­vef Há­skóla Íslands og seg­ir þar að al­mennt talið sé með skammta­tölvu átt við tölvu sem fram­kvæmt geti svo­kallaða sta­f­ræna skammta­reikn­inga. Aðgerðir skammta­tölvu séu fram­kvæmd­ar á skammta­bit­um, en til að nýta eig­in­leika skammta­tölv­unn­ar til fulls þurfi for­rit­ar­inn að kunna að nýta sér skammta-eig­in­leika skammta­bit­anna í tölv­unni sem sé ekki ein­falt mál.

Í ranni Microsoft hef­ur sér­fræðing­um þegar tek­ist að þróa átta skammta­bita tækni sem kom­in er í notk­un hjá víg­búnaðar­tæknifyr­ir­tæk­inu Defen­se Advanced Rese­arch Proj­ects Agency (DARPA) sem Microsoft á nú í sam­starfi við í loka­áfanga verk­efn­is sem þar geng­ur und­ir nafn­inu Lítt könnuð kerfi fyr­ir skammta­tölv­ur með nytja­gildi, eða Und­erexplor­ed Systems for Utility-Scale Quant­um Comput­ing (US2QC) program.

For­bes

BBC

Microsoft

• Blogga um frétt