SME
Sobota, 26. november, 2022 | Meniny má Kornel

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.

SkryťVypnúť reklamu

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.

SkryťVypnúť reklamu

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.

SkryťVypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu

Hlavné správy zo Sme.sk

Spoluzakladateľka spoločnosti DNA ERA Michaela Šišková.

Surové dáta získate z laboratória, našou silnou stránkou je ich interpretácia, tvrdí Michaela Šišková.


16. nov
ONLINE: Petra Vlhová dnes ide obrovský slalom v stredisku Killington 2022 (2. kolo).

Preteky sledujeme online.


Sportnet 2 h
Jody Willamsová (v strede) na Ukrajine s ďalšími držiteľkami ceny Tawwakúl Karmanovou a Leymah Gboweeovou.

Rozhovor s Jody Willamsovou.


Sára Činčurová 23 h
Vojna na Ukrajine.

Vojna na Ukrajine pokračuje.


a 4 ďalší 20 h

Neprehliadnite tiež

Vystrašiť, buchnúť, zhodiť z útesu a rozbiť, čo sa dá.


5 h
Podcast Klik

Komentovaný prehľad technologických správ.


a 2 ďalší 9 h

Nové správy zo sveta vedy.


a 2 ďalší 25. nov

Dobrý voľba hlavne pre fanúšikov filmov a hier.


23. nov

Inzercia - Tlačové správy

  1. Blíži sa najväčšia investičná konferencia roku 2022
  2. Hotely, strava, pláže, služby. Aká je dovolenka v Punta Cana?
  3. Niektorí ľudia nemajú pracovné návyky. Ako dlho trvá zmeniť to?
  4. Pre úsmevy všetkých detí: Mikuláš prinesie prekvapenia aj online
  5. Vedeli ste, čo všetko kryje poistenie nehnuteľnosti?
  6. Zarábame milióny, no jachtu na Malorke nemám
  7. Novinka: Počúvajte podcasty úplne bez reklamy v apke SME
  8. Po pohlavnom styku by sa ženy mali čo najskôr vymočiť. Muži nie
  1. Tesco pokračuje v raste, otvára dve nové predajne
  2. Adios, smetiaky! Tento domáci kompostér mení odpad na substrát
  3. TESCO pokračuje v raste.Otvorilo predajňu v Kysuckom Novom Meste
  4. Štátne rezervy uvedú nový systém pomoci v krízových situáciách
  5. 7 prekvapení, ktoré prináša bývanie v Helenkách
  6. Hotely, strava, pláže, služby. Aká je dovolenka v Punta Cana?
  7. eTabletka - 6 dôvodov pre nákup liekov z pohodlia domova
  8. Wüstenrot predstavuje novinku v poistení majetku W dobrom domov
  1. Po pohlavnom styku by sa ženy mali čo najskôr vymočiť. Muži nie 23 579
  2. Zarábame milióny, no jachtu na Malorke nemám 6 522
  3. Hotely, strava, pláže, služby. Aká je dovolenka v Punta Cana? 4 832
  4. Vo Zvolene otvorili prvé zelené obchodné centrum na Slovensku 4 068
  5. Niektorí ľudia nemajú pracovné návyky. Ako dlho trvá zmeniť to? 2 853
  6. Plavky namiesto bielych plášťov. To sú doktori budúcnosti 2 773
  7. Novinka: Počúvajte podcasty úplne bez reklamy v apke SME 2 559
  8. Platíte za poistenie, ktoré naozaj potrebujete? 2 020
SkryťZatvoriť reklamu