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.

Na spracúvanie osobných údajov sa vzťahujú Zásady ochrany osobných údajov a Pravidlá používania cookies. Pred zadaním e-mailovej adresy sa, prosím, dôkladne oboznámte s týmito dokumentmi.

Najčítanejšie na SME Tech

Hlavné správy zo Sme.sk

ŠPORT

O zelený dres sa môže Sagan obrať už len vlastnou chybou

Po troch alpských etapách odstúpili piati výborní šprintéri.

SPIŠ KORZÁR

Pred povodňou v Starej Lesnej utekali dovolenkári aj miestni

Rekreanti skončili v škole, osadníci na úrade.

SPIŠ KORZÁR

V okrese Poprad vyhlásili mimoriadnu situáciu

Ohrozený je most na hlavnom ťahu do Poľska.

Neprehliadnite tiež

V Egypte objavili dielňu na výrobu keramiky starú vyše štyritisíc rokov

Archeológovia vo vnútri objavili staroveký hrnčiarsky kruh.

PODCAST ZOOM

Zoom: Ako hoax spravil z ľavicových antiglobalistov migrantov

Nie je to síce pravda, ale mohla by byť.

Záhadný sarkofág otvoria. Koho v ňom nenájdu?

Je niekoľko indícii o pôvode sarkofágu.

Inzercia - Tlačové správy

  1. Infografika: Slováci minuli na Pohode historicky najviac peňazí
  2. OMV robí dovolenku pre vodičov oddychom
  3. S kreditkou začína pohodová dovolenka už na letisku
  4. Zmrzlina v Mekáči má u nás kratšiu záruku ako v Rakúsku. Prečo?
  5. Aká je ideálna vlhkosť a teplota v byte? Výskum hovorí jasne
  6. Veríte brusniciam pri zápaloch močových ciest? Nemusia stačiť
  7. Vyberiete si radšej romantický Paríž alebo slnečné Nice?
  8. Dobrú chuť: Letné šaláty a bizarné praktiky food fotografie
  9. O asistovanej reprodukcii sa šíri množstvo zavádzajúcich tvrdení
  10. Pivovar Šariš rozdá tisíce eur, o časti peňazí rozhodnú ľudia
  1. Najpredávanejšou jazdenkou v tuzemsku bola Škoda Octavia
  2. GOPASS-dovolenka, ktorá sa oplatí
  3. OMV robí dovolenku pre vodičov oddychom
  4. OMV robí dovolenku pre vodičov oddychom
  5. S kreditkou začína pohodová dovolenka už na letisku
  6. Zmrzlina v Mekáči má u nás kratšiu záruku ako v Rakúsku. Prečo?
  7. Dubravské Čerešne majú sladké prekvapenie pre najrýchlejších!
  8. Aká je ideálna vlhkosť a teplota v byte? Výskum hovorí jasne
  9. Veríte brusniciam pri zápaloch močových ciest? Nemusia stačiť
  10. Infografika: Slováci minuli na Pohode historicky najviac peňazí
  1. Aká je ideálna vlhkosť a teplota v byte? Výskum hovorí jasne 28 502
  2. Infografika: Slováci minuli na Pohode historicky najviac peňazí 20 640
  3. Zmrzlina v Mekáči má u nás kratšiu záruku ako v Rakúsku. Prečo? 19 447
  4. Dobrú chuť: Letné šaláty a bizarné praktiky food fotografie 13 839
  5. Vyberiete si radšej romantický Paríž alebo slnečné Nice? 9 557
  6. O asistovanej reprodukcii sa šíri množstvo zavádzajúcich tvrdení 3 841
  7. Veríte brusniciam pri zápaloch močových ciest? Nemusia stačiť 3 757
  8. Pivovar Šariš rozdá tisíce eur, o časti peňazí rozhodnú ľudia 3 128
  9. Ulovte si last minute dovolenku so zľavou do 70% 2 218
  10. Dubravské Čerešne majú sladké prekvapenie pre najrýchlejších! 2 009