ทีมนักวิจัยนานาชาติได้สร้างอุปกรณ์ที่ใช้ซิลิกอนซึ่งทำหน้าที่สองหน้าที่สำคัญในการแก้ไขข้อผิดพลาดในคอมพิวเตอร์ควอนตัม อุปกรณ์นี้ผลิตขึ้นโดยใช้กระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ทั่วไป และตอนนี้ทีมงานหวังว่าจะขยายขนาดเทคโนโลยีเพื่อสร้างชิปควอนตัมคอมพิวเตอร์ที่ใช้ซิลิกอนอุปกรณ์สามารถเขียนข้อมูลควอนตัมไปยังการหมุนแต่ละครั้งและยังสามารถอ่านข้อมูลจากสปินคู่หนึ่งได้อีกด้วย
แม้ว่าการกระทำทั้งสองนี้จะเคยทำสำเร็จ
บนเทคโนโลยีที่ใช้ซิลิกอนมาก่อนแล้วก็ตาม ทีมงานกล่าวว่านี่เป็นครั้งแรกที่ทั้งสองได้ดำเนินการพร้อมกันบนอุปกรณ์เดียวกันคอมพิวเตอร์ควอนตัมใช้ควอนตัมบิตหรือคิวบิตสำหรับการจัดเก็บข้อมูล แตกต่างจากบิตทั่วไปซึ่งสามารถมีค่าเป็น 0 หรือ 1 ได้ qubit สามารถอยู่ในการซ้อนทับควอนตัมของทั้ง 0 และ 1 วิธีหนึ่งในการบรรลุสิ่งนี้คือการใช้การหมุนของอิเล็กตรอนเป็น qubit – โดยให้การหมุนชี้ขึ้น สอดคล้องกับ 0 ตัวอย่างเช่นและหมุนลงที่สอดคล้องกับ 1
จุดควอนตัมคิวบิตสปินได้ถูกสร้างขึ้นโดยใช้เซมิคอนดักเตอร์ชิ้นเล็กๆ ที่เรียกว่าจุดควอนตัม ในปี 2015 นักวิจัยนำโดยAndrew Dzurakจาก University of New South Wales (UNSW) ในออสเตรเลีย จับคู่ qubits ดังกล่าวสองตัวเข้าด้วยกันเพื่อสร้างประตูควบคุม NOT (CNOT)ซึ่งเป็นองค์ประกอบพื้นฐานของคอมพิวเตอร์ควอนตัม
จุดควอนตัมสองจุดถูกสร้างขึ้นโดยการวางอาร์เรย์ของอิเล็กโทรดไว้บนชิ้นส่วนของซิลิคอน-28 ซึ่งเป็นไอโซโทปซิลิกอนที่พบบ่อยที่สุด โดยการใช้แรงดันไฟฟ้ากับอิเล็กโทรดบางส่วน อิเล็กตรอนสองตัวจะติดอยู่ภายในซิลิกอน โดยคั่นด้วยความยาวประมาณ 100 นาโนเมตร จากนั้นนักวิจัยได้แสดงให้เห็นว่าสามารถปรับสถานะการหมุนของอิเล็กตรอนตัวใดตัวหนึ่งได้โดยไม่รบกวนเพื่อนบ้านซึ่งเป็นกระบวนการที่เรียกว่าการระบุตำแหน่งแบบสปินเดี่ยว
สถานะการหมุนถูกกำหนดโดยการสร้างคลื่น
ไมโครเวฟโดยใช้อิเล็กโทรดหนึ่งขั้วเป็นเสาอากาศ ซึ่งเป็นเทคนิคที่เรียกว่าอิเล็กตรอนสปินเรโซแนนซ์ (ESR) สถานะของ qubits ของการหมุนสามารถตั้งค่าแยกกันได้โดยใช้อิเล็กโทรดเพื่อใช้สนามไฟฟ้ากับหนึ่งในสปิน ซึ่งจะเปลี่ยนวิธีที่สปินตอบสนองต่อสัญญาณไมโครเวฟ
เปาลีปั่นปิดล้อมตอนนี้ Dzurak และเพื่อนร่วมงานที่ UNSW, Delft University of Technology ในเนเธอร์แลนด์, Keio University ในญี่ปุ่น และ HRL Laboratories ในสหรัฐอเมริกา ได้เพิ่มเซ็นเซอร์อิเล็คตรอนทรานซิสเตอร์ตัวเดียวในเกทลอจิกสองควิบิต สิ่งนี้ทำให้พวกเขาสามารถอ่านค่าควอนตัมของทั้งสอง qubits โดยใช้การปิดล้อม Pauli spin ในขณะที่ควบคุมการหมุนของอิเล็กตรอนแต่ละตัวโดยใช้ ESR การปิดล้อมของ Pauli spin เป็นปรากฏการณ์ที่ช่วยให้สามารถทำการวัดสถานะควอนตัม singlet-triplet ที่สร้างขึ้นเมื่ออิเล็กตรอนสองตัวครอบครองจุดควอนตัมคู่
แม้ว่าจะไม่มีเทคนิคใดที่แสดงให้เห็นในบทความนี้ว่าเป็นเทคนิคใหม่ แต่การรวมเทคนิคเหล่านี้ไว้ในอุปกรณ์เครื่องเดียวถือว่าแปลกใหม่ ตามที่นักวิจัยกล่าวว่าการรวมการควบคุมแบบ single-spin กับการอ่านข้อมูลตามการปิดล้อม Pauli spin เป็นข้อกำหนดหลักสำหรับการแก้ไขข้อผิดพลาดของควอนตัมซึ่งจำเป็นต่อการรับรองความถูกต้องในคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้สปินขนาดใหญ่
เราได้แสดงให้เห็นความสามารถ
ในการอ่านค่าสปินของ Pauli ในอุปกรณ์ซิลิคอน qubit ของเราแล้ว แต่นี่เป็นครั้งแรกที่เราได้รวมเอาการสั่นพ้องของสปินเพื่อควบคุมการหมุนด้วย” Dzurak กล่าว “นี่เป็นก้าวสำคัญสำหรับเราบนเส้นทางสู่การแก้ไขข้อผิดพลาดควอนตัมด้วยสปินคิวบิต ซึ่งจำเป็นสำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัมสากลทุกเครื่อง”
ข้อกำหนดที่สำคัญMichael Fogartyหัวหน้านักวิจัยซึ่งตอนนี้ย้ายจาก UNSW มาที่ University College London กล่าวเสริมว่า “การแก้ไขข้อผิดพลาดของควอนตัมเป็นข้อกำหนดหลักในการสร้างการคำนวณควอนตัมที่มีประโยชน์ในวงกว้าง เนื่องจาก qubits ทั้งหมดมีความเปราะบาง และคุณจำเป็นต้องแก้ไขข้อผิดพลาดขณะครอบตัด ขึ้น.”
อุปกรณ์ซิลิคอนอ่านและเขียนข้อมูลควอนตัมการทำงานในซิลิคอนมีความสำคัญเนื่องจากวัสดุที่มีต้นทุนต่ำเป็นหัวใจสำคัญของอุตสาหกรรมคอมพิวเตอร์ทั่วโลกมาเกือบ 60 ปีแล้ว นักวิจัยกล่าวว่าคุณสมบัติของวัสดุดังกล่าวจึงเป็นที่เข้าใจกันดี ทีมงานกำลังทำงานร่วมกับกลุ่มอุตสาหกรรมและมหาวิทยาลัยอื่น ๆ โดยมีเป้าหมายในการผลิตอุปกรณ์สาธิต 10 บิตในซิลิคอนภายในปี 2565 ในฐานะผู้บุกเบิกการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้ซิลิกอน
Dzurak กล่าวว่า “การใช้เทคโนโลยีซิลิคอน CMOS ทำให้เรามีแพลตฟอร์มในอุดมคติในการปรับขนาดเป็นล้าน qubits ที่เราต้องการ และผลลัพธ์ล่าสุดของเราทำให้เรามีเครื่องมือในการแก้ไขข้อผิดพลาดของ spin qubit ได้ในอนาคตอันใกล้” Dzurak กล่าว “เป็นการยืนยันอีกอย่างหนึ่งว่าเรามาถูกทางแล้ว และยังแสดงให้เห็นว่าสถาปัตยกรรมที่เราพัฒนาขึ้นที่ UNSW จนถึงขณะนี้ ไม่ได้แสดงอุปสรรคใดๆ ต่อการพัฒนาชิปคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้”
นอกจากนี้ RefleXion ยังได้เริ่มจัดพนักงาน โดยจ้างผู้บริหารใหม่ 5 คนเมื่อต้นเดือนนี้ ซึ่งรวมถึงประธานเจ้าหน้าที่ฝ่ายการเงินและรองประธานหลายคนเพื่อเป็นหัวหอกในความพยายามในการผลิตและการดำเนินงาน บริษัท Hayward รัฐแคลิฟอร์เนียได้ระดมเงินผ่านการลงทุนหลายรอบเพื่อจำหน่ายเทคโนโลยีนี้ และนับเป็นหนึ่งในนักลงทุนยักษ์ใหญ่ด้านเภสัชกรรม เช่น Pfizer และ Johnson & Johnson
สถานที่ทางประวัติศาสตร์มากที่สุดแห่งหนึ่งของโลกบางแห่งอาจเผชิญกับความเสียหายถึง 2100 แห่งหรือการทำลายล้างทันทีในโลกที่ร้อนขึ้น นักวิทยาศาสตร์ที่สำรวจแหล่งมรดกโลก 49 แห่งในทะเลเมดิเตอร์เรเนียนรายงานว่ามี 47 แห่งที่มีความเสี่ยงในระดับหนึ่งจากการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเลในอนาคต
ในขณะที่ระดับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่สูงขึ้นเรื่อย ๆ เข้าสู่ชั้นบรรยากาศเพื่อทำให้โลกร้อน ระดับน้ำทะเลทั่วโลกจึงสูงขึ้นเรื่อย ๆ และการคุกคามอย่างต่อเนื่องของการขัดสีโดยกระแสน้ำที่สูงขึ้นและคลื่นพายุทำให้เกิด ความเสี่ยงสูงขึ้นเรื่อย ๆ ต่อชุดเมืองสถานที่และซากปรักหักพังที่ ประกาศโดย UNESCO องค์การการศึกษาวิทยาศาสตร์และวัฒนธรรมแห่งสหประชาชาติให้มีความสำคัญระดับโลกและใน ต้องการการเก็บรักษาอย่างระมัดระวัง
Credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>>สล็อตแตกง่าย
