211service.com
Natuurkundigen hebben een kwantumcomputer gebruikt om het ontstaan van antimaterie te simuleren
Een team natuurkundigen is de eerste die een eenvoudig kwantumapparaat gebruikt om een experiment in de hoge-energiefysica te modelleren.
Onderzoekers van het Instituut voor kwantumoptica en kwantuminformatie van de Oostenrijkse Academie van Wetenschappen hebben gebruikte een kwantumcomputer om de spontane creatie van deeltjes-antideeltje-paren te simuleren . Dit soort berekeningen kan te complex worden om door normale computers te worden uitgevoerd.
Kwantumcomputers werken veel sneller dan gewone computers omdat ze profiteren van een gril in de kwantummechanica. Terwijl klassieke computers bits gebruiken die de toestand aannemen van 0 of een , gebruiken kwantumcomputers qubits die de staat aannemen van 0 , een , of een superpositie van de twee.
Het team gebruikte een systeem waarin vier calciumionen werden opgesloten met behulp van elektromagnetische velden, zodat ze als qubits konden functioneren. De qubits voerden logische bewerkingen uit onder controle van laserpulsen, met de resulterende kwantumfluctuaties in energie waardoor het team wiskundige resultaten kon aflezen die aantoonden of deeltjes en antideeltjes werden gecreëerd tijdens een specifieke simulatie.
In dit geval waren de resultaten relatief eenvoudig te bevestigen met behulp van resultaten gegenereerd door een klassieke computer. Maar het team denkt dat als het kwantumapparaat zou kunnen worden opgeschaald, ze het zouden kunnen gebruiken om problemen te onderzoeken die buiten het bereik van de huidige computersystemen vallen, zoals het modelleren van de sterke kernkracht.
Het opschalen van de hardware is echter verre van eenvoudig. Meer vermogen vereist meer qubits, maar het is moeilijk om voldoende deeltjes aan elkaar te koppelen met behoud van hun kwantumtoestand. Het Canadese bedrijf D-Wave beweert een kwantumcomputer te hebben gebouwd met meer dan 1.000 qubits, maar er is enige discussie of het gedrag echt kwantum is.
Ondertussen proberen grote bedrijven, kleine startups en academici allemaal de puzzel op te lossen om meer qubits bij elkaar te krijgen. Als ze dat doen, weten we tenminste dat natuurkundigen er enig gebruik van kunnen maken.
(Lees verder: Natuur , The Tiny Startup Racing Google om een Quantum Computing Chip te bouwen