Действующая модель квантового компьютера

Группе исследователей из Национального института стандартов и технологии (National Institute of Standards and Technology), США, под руководством Дэвида Ханнеке (David Hanneke) удалось создать действующую модель квантового компьютера, использующую сверхмощный лазер и охлажденные до сверхнизких температур ионы бериллия, сообщает ScienceNews со ссылкой на журнал Nature Physics.

Мельчайшей единицей информации в таком компьютере является, по аналогии с обычным компьютером, бит, только квантовый, сокращенно называемый – «кубит». Память компьютера, созданного в Национальном институте стандартов, состоит из двух кубитов. Исследователи из группы Ханнеке протестировали свое изделие на 160 случайно выбранных программах, запустив каждую из них по 900 раз. Оказалось, что компьютер работает правильно в 79% случаев, в то время как квантовый компьютер, который можно было бы реально использовать на практике, должен работать с надежностью 99,99%. По мнению разработчиков, при использовании более сильных лазеров можно будет достичь этого уровня надежности.

Борис Блинов (Boris Blinov), физик-экспериментатор из университета штата Вашингтон (University of Washington), США, считает, что самое замечательное в результатах, полученных группой Ханнеке, – это то, что их изделие можно воспроизвести и в более крупных масштабах. А специалист по квантовой механике Уинфрид Хенсинджер (Winfried Hensinger) из университета Сассекса (University of Sussex), Великобритания, отметила, что это достижение «является ярким свидетельством прогресса технологий, способных привести к созданию работающего квантового компьютера».

Основоположником теории квантовых вычислений считается нобелевский лауреат, один из создателей квантовой электродинамики, Ричард Фейнман (Richard Feynman) из Калифорнийского технологического института. В 1982 году он, опубликовав две статьи, увлек научную общественность идеей моделирования квантовых явлений на компьютере принципиально нового типа – квантовом. А в 2004 году канадская компания D-Wave Systems продемонстрировала прототип подобного устройства. Первый работающий квантовый компьютер Orion был представлен в Музее компьютерной истории (Computer History Museum) в Кремниевой долине – мировом центре информационных технологий. Orion содержит 16 кубит, объединенных в единую систему, называемую квантовым регистром.

Парадоксальным образом, создание реально работающего квантового компьютера может принести больше вреда, чем пользы. Дело в том, что квантовые компьютеры в силу своей специфики способны взламывать все использующиеся на сегодняшний день системы электронного шифрования (для обычных компьютеров задача эта, при грамотной постановке дела, совершенно непосильна). Тем самым, если квантовый компьютер будет создан, то потеряет смысл существующая система парольного доступа (скажем, к электронной почте), придется отказаться от существующей системы электронных банковских транзакций, и т.п. По всей видимости, криптографии также придется перейти на новый, квантовый, уровень.

источник: http://www.vokrugsveta.ru/news/7935/