Diament trafia do komputerów

Dzięki zastosowaniu diamentu kwantowy komputer może uniknąć zakłóceń - informuje "Nature".

Różowy diament

Foto: (fot. sothebys.com)

Komputer został stworzony przez międzynarodowy zespół naukowców z University of Southern California, holenderskiej politechniki w Delft, Iowa State University oraz University of California w Santa Barbara. Ponieważ został zbudowany z diamentu, może uniknąć tak zwanej dekoherencji kwantowej. Dekoherencja ta może być rozumiana jako utrata informacji o układzie wskutek jego oddziaływania z otoczeniem.

Początkowo w komputerach kwantowych wykorzystywano gazy i ciecze, jednak dopiero zastosowanie ciał stałych może doprowadzić do znacznego zwiększenia możliwości tych urządzeń. Choć komputer kwantowy nie potrafi rozwiązywać zadań, z którymi nie poradziłby sobie klasyczny komputer, w niektórych zastosowaniach może okazać się o wiele rzędów wielkości szybszy - na przykład przy rozbijaniu liczb na czynniki pierwsze czy przeszukiwaniu nieposortowanych baz danych.

Obecny diamentowy komputer ma dwa tak zwane "kubity", wykorzystujące subatomowe cząsteczki. W odróżnieniu od zwykłego kubitu, mogą one kodować nie zero lub jedynkę, ale zero i jedynkę jednocześnie.

Jak każdy diament, także ten zastosowany w komputerze ma zanieczyszczenia - w postaci atomów innych niż węgiel. Te właśnie zanieczyszczenia wykorzystali naukowcy - jednym z kubitów został atom węgla (a właściwie jego spin), drugim - spin elektronu. Jądro atomu działa wolniej, ale jest stabilniejsze (czas dekoherencji mierzony w tysięcznych częściach sekundy, czyli milisekundach), natomiast elektron działa szybciej, jednak łatwiej ulega dekoherencji.

(ew/pap)