SME
Streda, 21. október, 2020 | Meniny má UršuľaKrížovkyKrížovky

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

Neprehliadnite tiež

Vedátorský podcast

Vďaka akému princípu lietajú lietadlá?

Ako vyzerá fyzika lietania.

Na Mesiaci má byť 4G sieť. Vybuduje ju Nokia

Zariadenie vynesú koncom roka 2022.

Vizualizácia práce astronautov na Mesiaci. NASA a telekomunikačný výrobca Nokia sa spojili, aby na našej družici poskytli prvú bezdrôtovú sieť 4G.
Koľko známych vesmírnych objektov na fotke nájdete? Fotka Tomáša Slovinského sa už tretíkrát za posledný rok stala Astronomickou snímkou dňa NASA.

Inzercia - Tlačové správy

  1. Downtown Bratislavy sa rozrastie o nový rezidenčný projekt
  2. Na Slovensku pribúdajú nové bankomaty. Viete čo v nich vybavíte?
  3. Zamestnanec chcel príspevok na stravu, no šéf mal iný názor.
  4. Vitajte v postapokalyptickom svete
  5. Covid a post-Covid: Ako sa chrániť pred kybernetickými útokmi?
  6. NAŽIVO: Čo čaká ekonomiku? Sledujte #akonato konferenciu
  7. NAŽIVO: Ako na koronu reagujú úspešné firmy? Sledujte #akonato
  8. Kupujte originálne tonerové kazety HP
  9. Investície s fixným ročným výnosom od 6 % do 8 %
  10. Zaplatiť za kávu či obed pomocou správy v čete? Už čoskoro
  1. Úprava osobného motorového vozidla
  2. Important information for Brazilians living in Slovakia
  3. Prečo sú dnes ryby také dôležité?
  4. Vitajte v postapokalyptickom svete
  5. NAŽIVO: Ako na koronu reagujú úspešné firmy? Sledujte #akonato
  6. NAŽIVO: Čo čaká ekonomiku? Sledujte #akonato konferenciu
  7. Päť chýb pri zateplení strechy
  8. Kupujte originálne tonerové kazety HP
  9. Investície s fixným ročným výnosom od 6 % do 8 %
  10. Prebudili ste sa už v sude, sene alebo teepee? Je to zážitok!
  1. Rysy navštívi päťtisíc ľudí denne. Ako vyzerá denný chod chaty 30 475
  2. Kam sa vybrať za jesennými výhľadmi? 16 434
  3. Vyučujú školy informatiku dobre? Tieto patria medzi ukážkové 14 203
  4. Jedlo v Bratislave: Tieto reštaurácie určite vyskúšajte 12 771
  5. Pravá strana Dunaja môže vďaka Inchebe získať novú tvár 11 792
  6. Toto sú povolania budúcnosti. Niektoré prekvapili 9 678
  7. Ako vidia budúcnosť deti zo základných škôl? Budete prekvapení 9 643
  8. Čo bude s gastráčmi a miliardy z EÚ ako prekliatie? 9 425
  9. Korenie sexuálneho života po päťdesiatke. Tieto tipy vyskúšajte 9 373
  10. Hodnotenie profesionála: Ako obstáli obľúbené hotely v Tatrách? 9 170