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

BRATISLAVA

Predvolebná diskusia SME: Ako vidia Bratislavu Ftáčnik, Frešo, Droba a Kusý

Kam by mal Bratislavský samosprávny kraj smerovať? Sledujte SME Naživo.

ŠPORT

Legenda Merckx o Saganovi: Súperi mu len nahrávajú

Merckx nevidel na MS poriadne preteky.

SVET

Café Európa: Ako sa zmení Európa po nemeckých voľbách

Aký dopad budú mať voľby na Európu i na Slovensko? Sledujte diskusiu.

KOMENTÁRE

Sulík vie, že z týchto rečí rastú preferencie

V SaS by nemali byť prekvapení. Experti už viackrát sterilizácie odmietli.

Neprehliadnite tiež

Narazili naň ešte špióni v 60. rokoch. Našli stratené mesto Alexandra Veľkého

Mesto sa nachádza na trase, ktorou Alexander pravdepodobne prenasledoval Dareia III.

OBJEKTÍV

Ako vyzerá zrodenie hviezd? Pozrite si jasle v Mliečnej ceste

Herschelov teleskop pomohol astronónom pri skúmaní vzniku hviezd nevídaným spôsobom.

Vedci vystresovali ryby. Dokázali, že majú osobnosť

Niektoré gupky znehybnia, iné sú odvážnejšie.

Po Únii začne tlačiť na technologické firmy aj USA

Vládam sa nepáči, že morálka na internete sa rozchádza s tou, ktorou sa riadime pri spoločenskom vystupovaní.

Inzercia - Tlačové správy


  1. Zľava 3000 € na 3-izbové byty v Jarabinkách
  2. Projekt Seberíniho: 60% vypredané ešte pred začiatkom kampane
  3. Stačí len mechanické, alebo elektronické zabezpečenie vozidla?
  4. Hyundai Tucson Shadow určite nezostane v tieni.
  5. 6 dôvodov, prečo začať posielať peniaze cez VIAMO (a ako na to)
  6. Aký vplyv by mal konflikt v Kórei na vaše investície?
  7. Atraktívnejšie učenie vďaka digitálnym technológiám
  8. JUDr. Barbora Sabó: Dobrý maklér šetrí čas, peniaze i nervy!
  9. Zanzibar je plný lákadiel na dokonalú exotickú dovolenku
  10. Intímna hygiena – celoročná záležitosť
  1. Poslanec Borguľa žiada vládu o podporu pre Bratislavu
  2. Otvorenie akademického roka 2017/2018 na EU v Bratislave
  3. Projekt Seberíniho: 60% vypredané ešte pred začiatkom kampane
  4. FSEV UK v Bratislave: Prax je súčasťou študijných programov
  5. 6 dôvodov, prečo začať posielať peniaze cez VIAMO (a ako na to)
  6. Hyundai Tucson Shadow určite nezostane v tieni.
  7. Stačí len mechanické, alebo elektronické zabezpečenie vozidla?
  8. Exkurzia odborárov a absolventov SvF STU v Bratislave 2017
  9. Zvolen: Zvolenčania myslia na zabezpečenie svojich domovov
  10. Detské zúbky sú veda
  1. Zanzibar je plný lákadiel na dokonalú exotickú dovolenku 5 949
  2. 6 dôvodov, prečo začať posielať peniaze cez VIAMO (a ako na to) 5 079
  3. Rastie nám pokrivená generácia? 3 032
  4. Intímna hygiena – celoročná záležitosť 2 535
  5. 3 mýty, ktorým ste možno uverili. Ale ako je to naozaj? 1 634
  6. JUDr. Barbora Sabó: Dobrý maklér šetrí čas, peniaze i nervy! 1 302
  7. Zľava 3000 € na 3-izbové byty v Jarabinkách 1 271
  8. Aký vplyv by mal konflikt v Kórei na vaše investície? 1 054
  9. Kedy sa refinancovanie oplatí? 1 025
  10. Plug-in, hybrid alebo elektromobil? Poradíme, ako správne vybrať 939