Jak podaje The Independent, osiągnięcie to rozwiązuje jedno z kluczowych wyzwań w rozwoju systemu komputerów kwantowych. Chodzi konkretnie o problem ich skalowalności. Eksperci podkreślają, że innowacja ta może całkowicie zrewolucjonizować sektor technologiczny.
Choć badania nad komputerami kwantowymi prowadzone są od dekad, dopiero w ostatnich latach udało się osiągnąć spore i istotne postępy umożliwiające ich praktyczne wykorzystanie.
Jak to działa?
Tradycyjne komputery opierają swoje działanie na klasycznych bitach, które przyjmują wartości „0” lub „1”. Natomiast komputery kwantowe wykorzystują kubity – jednostki zdolne do jednoczesnego przyjmowania obu stanów dzięki zjawisku superpozycji.
Dzięki temu nowoczesne systemy obliczeniowe mogą osiągnąć wydajność znacznie przekraczającą możliwości tradycyjnych superkomputerów.
Naukowcy dokonali przełomu
Chociaż wcześniejsze eksperymenty dowodziły, że teleportacja kwantowa pozwala na przenoszenie informacji na odległość bez fizycznego transportu kubitów, tym razem badacze osiągnęli coś jeszcze. Udało im się opracować teleportację bram logicznych, czyli podstawowych składników algorytmów kwantowych, przez optyczne łącze sieciowe.
Naukowcy podkreślają, że ta metoda może stanowić fundament przyszłego „internetu kwantowego”. Ma on umożliwić niezwykle bezpieczne przesyłanie danych oraz wykonywanie złożonych obliczeń.
Odkrycie otwiera szereg nowych możliwości
– Dotychczasowe eksperymenty koncentrowały się na przenoszeniu stanów kwantowych między oddzielnymi systemami – wyjaśnił Dougal Main, główny autor badań z Uniwersytetu Oksfordzkiego. – Nasza praca poszła krok dalej: zastosowaliśmy teleportację do stworzenia interakcji między odległymi systemami. Odpowiednie zaprogramowanie tych interakcji pozwala na przeprowadzanie operacji logicznych pomiędzy kubitami umieszczonymi w różnych komputerach kwantowych – dodał naukowiec.
To odkrycie otwiera nowe możliwości łączenia procesorów kwantowych w jeden, w pełni zintegrowany system obliczeniowy. Co więcej, badacze wykazali, że stworzenie i skalowanie takiego systemu jest już możliwe przy użyciu obecnej technologii.
– Nasze badanie dowodzi, że rozproszone przetwarzanie informacji kwantowych można zrealizować przy użyciu dostępnych dziś rozwiązań – podkreślił profesor David Lucas, jeden z czołowych naukowców zespołu badawczego oraz ekspert w UK Quantum Computing and Simulation Hub. – Mimo ogromnych wyzwań technicznych, rozwój komputerów kwantowych postępuje i będzie wymagał dalszej współpracy fizyków oraz inżynierów w kolejnych latach – wyjaśnił.
Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie naukowym Nature.
Czytaj też:
Znalezisko naukowców zapiera dech w piersiach. Odkryli prastarą tajemnicęCzytaj też:
Pierwszy implant od Elona Muska działa już rok. „To jak używanie Mocy z Gwiezdnych Wojen"