SME
Sobota, 31. júl, 2021 | Meniny má IgnácKrížovkyKrížovky

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.

Skryť Vypnúť 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.

Skryť Vypnúť 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.

Skryť Vypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu

Hlavné správy zo Sme.sk

Michal Serbin.

Za únosom Kováča videl od začiatku SIS.


a 1 ďalší 16 h
Ján Volko.

Sledujte letnú olympiádu online.


Sportnet a 1 ďalší 14 h

Počet pacientov v nemocniciach sa nezmenil, zostáva na čísle 81.


a 1 ďalší 4 h

Neprehliadnite tiež

Technologický podcast Klik.

Komentovaný prehľad technologických správ.


a 2 ďalší 16 h
Rúrky, ktoré Turnerová objavila na skalách (vľavo) mohli vzniknúť, keď sa pri skale rozložila hubka pred 890-miliónmi rokov. Štruktúry sa ponášajú na moderné hubky (vpravo).

Hubky sú veľmi jednoduché živočíchy.


20 h

Inzercia - Tlačové správy

  1. Jeden deň na Bratislavu nestačí
  2. Motorkárska výstroj v lete: ako jazdiť aj v horúčavách?
  3. Dovolenka v Turecku: Skvelé hotely na leto 2021
  4. Vyberte sa na výlet s cyklobusom
  5. Work-life balance: Technológie pre život v rovnováhe
  6. Ako dlho skladovať kukuricu a hrach, aby ostali sladké?
  7. Osviežujúci skúter legendárnej talianskej značky
  8. Čítajte SME.sk odomknuté a bez reklamy
  9. Túžite sa konečne zbaviť dioptrií, ale bráni vám v tom strach?
  10. Lenivý brunch s Muchom
  1. Motorkárska výstroj v lete: ako jazdiť aj v horúčavách?
  2. Košická štvrť je súčasťou odpadového experimentu.
  3. Kúpa vozidla cez inzerát či od malého predajcu je rizikovejšia
  4. Dovolenka v Turecku: Skvelé hotely na leto 2021
  5. Vyberte sa na výlet s cyklobusom
  6. Nepodceňujte rozmiestnenie zásuviek a vypínačov
  7. Hrotka: Sporiteľne ťahajú za kratší koniec. Musíme reagovať
  8. Slováci čoraz viac nakupujú pivo vo vratných fľašiach
  9. Čučoriedky - dokážu ochrániť váš zrak?
  10. Work-life balance: Technológie pre život v rovnováhe
  1. Úchvatná Petra: Stovky rokov zabudnutá v jordánskej púšti 5 833
  2. Osviežujúci skúter legendárnej talianskej značky 4 606
  3. Túžite sa konečne zbaviť dioptrií, ale bráni vám v tom strach? 3 794
  4. Nová sála i námestie. Trnavské Mýto sa stane novým centrom 3 436
  5. Ako nájsť dobrý jogurt? Ak neobsahuje toto, ani ho nekupujte 3 345
  6. Najzelenšie nákupné centrum na Slovensku otvorí druhú etapu 3 245
  7. Prečo by ste si nemali odoprieť balenú bagetu? 3 165
  8. Dovolenka v Turecku: Skvelé hotely na leto 2021 3 061
  9. Ako dlho skladovať kukuricu a hrach, aby ostali sladké? 2 876
  10. Jeden deň na Bratislavu nestačí 2 853