تاریخ انتشار: ۲۰:۴۹ - ۰۸ بهمن ۱۴۰۳

رونمایی از نخستین رایانه کوانتومی مقیاس‌پذیر جهان

نخستین نمونه اولیه رایانه کوانتومی فوتونی شبکه‌ای مقیاس‌پذیر جهان موسوم به آرورا (Aurora) رونمایی شد.

رایانه کوانتومی

اقتصاد۲۴- یک رایانه کوانتومی فوتونی جدید از شرکت زانادو (Xanadu) موسوم به آرورا (Aurora) معرفی شده است که با فناوری مبتنی بر نور بر محدودیت‌های کیوبیت‌ها غلبه می‌کند.

به نقل از آی‌ای، رایانه‌های سنتی برای انجام وظایف محاسباتی به الکترون‌ها متکی هستند، اما الکترون‌ها هرگز نمی‌توانند با سرعت و قدرت پردازش ارائه‌شده توسط فوتون‌ها که بسته‌های کوچک نوری با سرعت خیره‌کننده ۳۰۰ هزار کیلومتر بر ثانیه هستند، برابری کنند.

متأسفانه ما نمی‌توانیم رایانه‌های سنتی را بر روی فوتون‌ها پایه‌گذاری کنیم، زیرا آنها به بار‌های الکتریکی برای پردازش و ذخیره اطلاعات نیاز دارند. از سوی دیگر، فوتون‌ها بدون نیاز به بار الکتریکی هستند و به راحتی با قطعات الکترونیکی مانند ترانزیستور‌ها در مدار‌های سنتی برهمکنش نمی‌کنند.

به همین دلیل است که دانشمندان سعی کرده‌اند رایانه‌های کوانتومی فوتونی را توسعه دهند که یک مفهوم محاسباتی پیشرفته است که از آینه‌ها، تقسیم‌کننده‌های پرتو و فیبر‌های نوری برای دستکاری فوتون‌ها استفاده می‌کند.

با این حال، به نظر می‌رسد که کلمه «مفهوم» در بند بالا دیگر مورد نیاز نیست، زیرا یک شرکت محاسبات کوانتومی مستقر در کانادا به نام زانادو (Xanadu) اولین نمونه اولیه رایانه کوانتومی فوتونی مقیاس‌پذیر و شبکه‌ای را در جهان ایجاد کرده است.

تیم زانادو می‌گوید: این اولین باری است که ما تمام زیرسیستم‌های لازم برای پیاده‌سازی محاسبات کوانتومی جهانی و متحمل خطا در یک معماری فوتونی ترکیب کرده‌ایم.

یک سامانه کوانتومی فوتونی عملی

زانادو رایانه کوانتومی فوتونی خود را آرورا (Aurora) نامیده است. این یک سیستم ۱۲ کیوبیتی است که با استفاده از چهار ردیف سرور ماژولار مستقل توسعه یافته است که در مجموع شامل ۳۵ تراشه فوتونی و فیبر نوری ۱۳ کیلومتری است. بهترین بخش این است که کل این سیستم در شرایط دمای اتاق کار می‌کند.

سازندگان «آرورا» ادعا می‌کنند که این رایانه کوانتومی، بسیار مقیاس‌پذیر است و به هر چیزی که برای انجام عملیات محاسبات کوانتومی مقاوم به خطا نیاز است، مجهز است.

تیم زانادو خاطرنشان می‌کند که «آرورا» در حال حاضر مانند یک مرکز داده نوپا کار می‌کند، اما در اصل می‌تواند امروزه تا هزاران ردیف سرور و میلیون‌ها کیوبیت بزرگ شود و هدف نهایی یک مرکز داده کوانتومی بزرگ را محقق کند.

نویسندگان مطالعه همچنین رایانه چهار سروری خود را برای ایجاد نوع خاصی از حالت درهم‌تنیده با میلیارد‌ها حالت آزمایش کردند. این نتیجه طی ۲ ساعت جمع‌آوری شد و نشان دهنده ایجاد و اندازه‌گیری یک حالت درهم‌تنیده بزرگ است که از ۸۶.۴ میلیارد حالت یا حدود ۷.۲ میلیارد حالت زمانی تشکیل شده است.

یکی از سازندگان آرورا می‌گوید: ما از این دستگاه که آن را آرورا (به معنای شفق قطبی) می‌نامیم، برای ترکیب یک حالت خوشه‌ای درگیر در تراشه‌های جداگانه با ۸۶.۴ میلیارد حالت استفاده می‌کنیم و توانایی آن را با رمزگشایی در لحظه کد‌های تکرار نشان می‌دهیم.


بیشتر بخوانید: معرفی هلیکوپتر بل ۵۰۵ جت رنجر ایکس


یک کد تکرار در محاسبات کوانتومی، یک رویکرد ساده برای مقابله با خطاهاست که با رمزگذاری یک کیوبیت منطقی در چندین کیوبیت فیزیکی کار می‌کند و برای تشخیص و تصحیح آسان خطا‌ها افزونگی ایجاد می‌کند.

این آزمایش با موفقیت پتانسیل «آرورا» را برای انجام محاسبات پیچیده و بزرگ به روشی مقاوم در برابر خطا ثابت کرد.

آرورا هنوز کامل نیست

شکی نیست که «آرورا» یک رایانه فوتونی بسیار مقیاس‌پذیر و ماژولار است، اما طراحی آن هنوز چالش‌هایی برای غلبه دارد. به عنوان مثال، هنگامی که به اندازه یک مرکز داده بزرگ مقیاس‌بندی شود، احتمالاً با نرخ تلفات سیگنال بالایی مواجه می‌شود و برای عملکرد روان به تعداد زیادی از اجزای پیشرفته‌تر نیاز دارد.

کریستف سایمون (Christoph Simon)، کارشناس محاسبات کوانتومی در دانشگاه کلگری می‌گوید: نرخ تلفات همچنان باید با دستورات بزرگ کاهش یابد، زیرا سیستم حاصل باید به اندازه یک مرکز داده معمولی برای کار کردن باشد.

هنوز چند سال طول می‌کشد تا تمام چالش‌های «آرورا» برطرف شود، اما خبر خوب این است که محاسبات کوانتومی فوتونی شروع خوبی داشته است و در ماه‌های آینده می‌توانیم شاهد توسعه سیستم‌های پیشرفته‌تر با تعداد بیشتری از سرور‌ها باشیم.

مطالعه‌ای درباره «آرورا» در مجله Nature منتشر شده است.

ارسال نظر
قوانین ارسال نظر
لطفا از نوشتن با حروف لاتین (فینگلیش) خودداری نمایید.
از ارسال دیدگاه های نا مرتبط با متن خبر، تکرار نظر دیگران، توهین به سایر کاربران و ارسال متن های طولانی خودداری نمایید.
لطفا نظرات بدون بی احترامی، افترا و توهین به مسئولان، اقلیت ها، قومیت ها و ... باشد و به طور کلی مغایرتی با اصول اخلاقی و قوانین کشور نداشته باشد.
در غیر این صورت، «اقتصاد24» مطلب مورد نظر را رد یا بنا به تشخیص خود با ممیزی منتشر خواهد کرد.

صفحه اول روزنامه‌های سیاسی امروز

قیمت گوشت گوسفند، گوساله و مرغ + جدول

پیش‌بینی هواشناسی تهران و ایران امروز + جدول

قیمت لیر ترکیه امروز در بازار + جزئیات

وضعیت هواشناسی امروز

قیمت دینار عراق امروز در بازار + جزئیات

قیمت All-in-One اپل امروز + جدول

عکس/ ناصرالدین شاه قاجار ۱۴۰ سال پیش به همراه ملیجک دربار

قیمت انواع لپ تاپ ام اس آی MSI امروز + جدول

قیمت خودرو‌های سایپا امروز جمعه ۲۶ بهمن ۱۴۰۳ + جدول

عکس/ قدیمی‌ترین قلیونی‌های سیار حدود ۱۳۰ سال پیش و دوره قاجار

فاصله طبقانی به سنگ قبر‌ها رسید؛ از ۸۰.۰۰۰.۰۰۰ تا ۱.۳۰۰.۰۰۰.۰۰۰ تومان/ فراگیری خرید اقساطی سنگ قبر در تهران

عکس/ کاخ گلستان برفی حدود ۱۳۰ سال پیش و در دوره قاجار

قیمت دلار و یورو امروز جمعه ۲۶ بهمن ۱۴۰۳ + جدول

عکس/ عروسی ۱۵ سال پیش شهرام صولتی با نازینه شهبازی

عکس/ واکنش تند عضو دفتر رهبری به ادعای یک روزنامه

عکس/ زن و مردی بر روی سنجاق نقره بازمانده از ۲ هزار سال پیش و دوران اشکانی

عکس/ شمال شهر سرسبز تهران قدیم در دهه ۴۰

عکس/ بازی والیبال مختلط در پارک حدود ۲۴ سال پیش در تهران

عکس/ نمایی حیرت انگیز از مسیر راه‌آهن در دل کوه‌های زاگرس حدود ۸۰ سال پیش

خواندنی‌ها
خودرو
فناوری
آخرین اخبار

فیلم/ پرچم سپاه پاسداران در تجمع امروز مردم لبنان در مسیر فرودگاه بیروت

بیانیه محسن چاووشی علیه جشنواره موسیقی فجر

فیلم/ دلیل ممانعت از ورود هواپیمای ایرانی به لبنان

هواشناسی تهران اطلاعیه داد

فیلم/ جلایی‌پور: ایران در تله تحریم افتاده است

واکنش وزیر علوم به قتل دانشجوی دانشگاه تهران

فیلم/ پرتاب گاز اشک‌آور به سمت معترضین به دست ارتش لبنان

فیلم/ تجمع مردمی در خیابان امام خمینی بیروت در پی فراخوان حزب‌الله

تولید سوخت خودرو و هواپیما از آلودگی هوا

اوضاع اقتصادی در قتل دانشجوی دانشگاه تهران دخیل است

ابلاغیه جدید کمیته انضباطی برای بازی سپاهان - پرسپولیس

تازه‌ترین موضع‌گیری ترامپ درباره غزه

چه‌کسی امیرمحمد خالقی را کشت؟

انفجار در نزدیکی فرودگاه بین‌المللی حلب

جزییات تازه درباره حادثه قتل در دانشگاه تهران

پیش بینی قیمت دلار فردا ۲۸ بهمن ۱۴۰۳/ پیش روی اسکناس آمریکایی در کریدور نهم

عکس/ افتتاح دانشگاه تهران با حضور رضاشاه

علی کفاشیان: به AFC و FIFA شکایت خواهم کرد

عکس/ ستاره اسکندری، شهاب حسینی و مهدی سلطانی؛ دهه ۷۰

هشدار اورژانس درباره جشن چهارشنبه آخرسال

تجمع تعدادی از داوطلبان کنکور مقابل سازمان سنجش + عکس

سرپرست اداره کل امور خوابگاه‌های دانشگاه تهران منصوب شد

توضیحات یوسف پزشکیان درباره یک کانال تلگرامی عجیب

فیلم/ حرکات عجیب این خانم در ارتفاعات ویژدرون ایلام

پیش‌بینی بورس فردا یک‌شنبه ۲۸ بهمن ۱۴۰۳

پیش بینی قیمت طلا و سکه فردا ۲۸ بهمن ۱۴۰۳/ طلا بخریم یا منتظر بمانیم؟

فیلم/ ورود اتوبوس‌های حامل اسرای فلسطینی به نوار غزه

باغ ملی مشهد کجاست؟ + عکس

عکس/ تحویل ششمین گروه از اسرای اسرائیلی

عکس/ مراسم یادبود امیرمحمد خالقی در دانشگاه تهران

بهترین و بدترین نوشیدنی‌ها برای سلامتی

۱۰ روش جذاب برای تقویت حافظه

عکس/ ساختمان تلگرافخانه ۱۵۹ سال پیش در میدان اصلی ساری

عکس/ سلفی جنجالی شیدا یوسفی در خانه لاکچری اش

افراد با فرهنگ چگونه رفتار می‌کنند؟

عکس/ تغییر عجیب چهره مریم بلالی مقدم پس از مهاجرتش

حسین محمدی بازیگر تئاتر در آرزوی آزادی از زندان

ارزش سهام عدالت امروز ۲۷ بهمن ۱۴۰۳+ جدول

عکس/ دیدار خاطره انگیز ۲۳ سال پیش عابدزاده و اندی

مشخصات هواپیمای ترابری نظامی سی۲۹۵

جانشین کریستیانو رونالدو برابر پرسپولیس چه کسی است؟

فیلم/ آزادی مسن‌ترین اسیر فلسطینی از زندان‌های اسرائیل

دست‌ها روی ماشه؛ فشار آمریکایی‌ها بر ۳ کشور اروپایی عضو برجام برای فعال‌کردن اسنپ بک

بازیگران سریال پایتخت ۷ چه کسانی هستند؟

افزایش بی سابقه قیمت موبایل در بازار سامسونگ؛ برخی مدل‌ها ۲۰ میلیون گران شدند

ارغون خان کیست؟/ همه چیز درباره یکی از پرتلاطم‌ترین دوره‌های ایلخانیان

تعیین تکلیف نامعلوم حصر پس از ۱۴ سال

عکس/ شباهت عجیب مجید مظفری و برادر دوقلویش حمید مظفری

فیلم/ وضعیت وحشتناک جاده خلخال به اسالم

عکس/ جلد جالب مجله تایم درباره آغاز مذاکرات آمریکایی ـ روسی