Počítač využívajúci svetlo bude fungovať na princípoch kvantovej mechaniky

Washington 16. júla (TASR) - Americkí vedci z Rochesterskej univerzity pracujú na vývoji počítača, ktorý v sebe spája obrovské výpočtové možnosti kvantovej ...

Washington 16. júla (TASR) - Americkí vedci z Rochesterskej univerzity pracujú na vývoji počítača, ktorý v sebe spája obrovské výpočtové možnosti kvantovej mechaniky s jednoduchou manipuláciou svetla. Týmto počítačom chcú dokázať, že svetlo môže dokonale napodobniť určitý kvantový stav atómov, ktorý v zlomku sekundy vykoná miliardy výpočtových operácií.

Nový počítač bude imitovať tzv. kvantovú interferenciu. Bežné počítače používajú na postupné vykonanie výpočtových krokov namiesto tejto interferencie elektróny. Obrazne to vyzerá tak, ako keby knihovník vo veľkej knižnici hľadal knihu spôsobom, že by postupoval po jednotlivých policiach. V prípade kvantovej interferencie sa pre každú knihu vyprodukujú "klony" tohto knihovníka. V rámci jednej výpočtovej operácie sa vypustia všetky klony, aby hľadali určitú knihu. Je jasné, že jeden z nich ju musí okamžite nájsť. Čím je knižnica väčšia, to znamená čím je úloha komplexnejšia, tým je metóda interferencie rýchlejšia.

V procese vývoja počítača sa dokázalo, že svetelná interferencia je nielen rovnako efektívna ako kvantová, ale je aj ľahšie realizovateľná. "V kvantovej mechanike môžeme robiť veci, ktoré sú na obyčajných počítačoch úplne nemožné," povedal fyzik Ian Walmsley. "Teraz môžeme skonštruovať počítač, ktorý vychádza z kvantovej interferencie, ale pracuje so svetlom."

Srdcom Walmsleyho počítača je kúsok priehľadného oxidu teluričitého, akusticko-optického modulátora. Tento slúži ako databanka, pretože informácie ukladá vo forme zvukových vĺn. Malé zariadenie kontinuálne vibruje na jednej strane modulátora a vysiela vlny podobne ako obyčajný reproduktor. Tieto vlny niektoré časti modulátora stlačia, iné rozšíria, čím vznikne štruktúra, v ktorej sa budú nachádzať informácie.

Aby sa mohlo v tejto databanke vyhľadávať, na modulátor sa namieri svetelný lúč, ktorý sa najprv rozdelí na dve časti. Jedna časť prejde cez hranol, takže na modulátor dopadne dážď rôznych svetelných frekvencií. Lúč každej frekvencie sa dostane do inej oblasti databanky a dôjde k jeho zlomu. Dážď odrazených frekvencií sa opäť zloží do jedného lúča a ten sa porovná s lúčom pôvodne poslaným do modulátora. Výsledkom všetkého je určitá frekvencia, ktorá sa zmenila prechodom cez databanku.

Vo Walmsleyho počítači prechádza modulátorom 50 rôznych frekvencií. Ak sa zmení 20. frekvencia znamená to, že hľadaná informácia sa nachádza na 20. mieste v databanke. Bežný počítač by postupne prehľadal všetkých 20 pozícií. Pri 20 uložených informáciách to ešte nič neznamená, ale ak by databanku tvoril telefónny zoznam USA, bol by časový zisk Walmsleyho počítača nepredstaviteľne vyšší.

Najčítanejšie na SME Tech


Hlavné správy zo Sme.sk

DOMOV

Desať vecí, ktoré treba vedieť o osýpkach

Prečítajte si desať základných otázok a odpovedí týkajúcich sa osýpok, ich prenosu, príznakov, možnej epidémie a ochrane pred nakazením.

KOMENTÁRE

Keď sú osýpky v hlavách

Keď sa na osýpky neočkovalo, ročne sa nimi nakazilo 10- až 20-tisíc detí.

EKONOMIKA

Fico sa chváli ekonomickými výsledkami. Oprávnene?

Prvého mája zverejníme súbor opatrení pre pracujúcich, tvrdí premiér.

Neprehliadnite tiež

Slováci pomáhajú hľadať pôvod záhadných častíc, ktoré môžu popierať Einsteina

Balón NASA vyniesol do stratosféry Zeme testovací experiment EUSO.

Našli húsenicu, ktorá za pár hodín zožerie igelitku. Vyrieši problém s plastovým odpadom?

Chuť pre plasty objavila u húsenice jedna z vedkýň náhodou.

Chémia ukrýva tajomstvo. Posledný prvok je v nedohľadne

Mendelejev predstavil prevratné usporiadanie známych chemických prvkov v periodickom systéme. Predpovedal aj existenciu neobjavených prvkov.

Ako uvariť najlepší a najzdravší čaj podľa vedy

Má mlieko vplyv na zdravotné benefity čaju? Je zdravší zelený alebo čierny čaj?

Inzercia - Tlačové správy


  1. 5 krokov k vlastnému bývaniu
  2. Ovládajte svoje vozidlo mobilom
  3. Todos predstaví 4 americké premiéry na Autosalóne
  4. Voda, kotol, vymknutie: Čo stoja najčastejšie domáce katastrofy?
  5. Žijú, lebo sa nevzdali. Príbehy ľudí bojujúcich za svoje zdravie
  6. Nový Volkswagen Arteon sa predstaví na bratislavskom autosalóne
  7. Last minute dovolenka sa dá kupiť výhodne už teraz
  8. Legendárna Štefánka opäť ožíva pod sieťou Pulitzer family
  9. Päť tipov, kam na predĺžený víkend v máji
  10. Inteligencia vo všetkom
  1. Budúcnosť EÚ a inteligentných miest
  2. Todos predstaví 4 americké premiéry na Autosalóne
  3. Žijú, lebo sa nevzdali. Príbehy ľudí bojujúcich za svoje zdravie
  4. Voda, kotol, vymknutie: Čo stoja najčastejšie domáce katastrofy?
  5. Ovládajte svoje vozidlo mobilom
  6. Zlatá minca 2016 priniesla pre mBank sedem ocenení
  7. BILLA a Jamie Oliver pozývajú deti do zázračnej záhradky!
  8. Nový Volkswagen Arteon sa predstaví na bratislavskom autosalóne
  9. Odšťavovač s veľkým plniacim otvorom? Nenachytajte sa!
  10. Advokáti budú v stredu bezplatne radiť v 8 mestách
  1. Legendárna Štefánka opäť ožíva pod sieťou Pulitzer family 24 208
  2. Last minute dovolenka sa dá kupiť výhodne už teraz 8 269
  3. Päť tipov, kam na predĺžený víkend v máji 6 983
  4. Nové auto alebo radšej jazdenka? 9 rád pre správne rozhodnutie 6 201
  5. Žijú, lebo sa nevzdali. Príbehy ľudí bojujúcich za svoje zdravie 5 839
  6. 5 krokov k vlastnému bývaniu 5 372
  7. Volvo V90 Cross Country je pripravené na každé dobrodružstvo 3 568
  8. Nový Volkswagen Arteon sa predstaví na bratislavskom autosalóne 3 233
  9. Voda, kotol, vymknutie: Čo stoja najčastejšie domáce katastrofy? 2 988
  10. Rodinná dovolenka v Burgenlande 1 766

Už ste čítali?

Domov NajnovšieNajčítanejšieDesktop