رایانش کوانتومی
-
دانش و فناوری
«نایت‌هاوک آر۲»؛ سریع‌ترین پردازندهٔ کوانتومی آی‌بی‌ام با سرعت صد هزار مدار در ثانیه
آی‌بی‌ام از سریع‌ترین پردازندهٔ کوانتومی خود با نام «نایت‌هاوک آر۲» (Nighthawk r2) رونمایی کرد؛ پردازنده‌ای که با بیش از هفت هزار و پانصد گیت، بیست‌وپنج برابر بیشتر از نسل پیشین خود مدار پردازش می‌کند. به گفتهٔ این شرکت، این دستاورد سرعت محاسبات را بدون آسیب به مقیاس یا دقت سامانه افزایش داده و مسیر را برای پیشرفت‌های آینده در نقشهٔ راه کوانتومی آی‌بی‌ام هموار کرده است. رایانش کوانتومی، مرز تازهٔ دنیای محاسبات به شمار می‌رود که وعدهٔ انجام محاسباتی در…
-
دانش و فناوری
باتری کوانتومی ساخته شد؛ شارژ تقریباً آنی، اما یک مشکل بزرگ دارد
دانشمندان به رهبری جیم کوآچ، پژوهشگر علوم کوانتومی در سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی مشترک‌المنافع استرالیا (CSIRO)، موفق به ساخت یک نمونه اولیه از باتری کوانتومی شده‌اند که می‌تواند در مقیاس فمتوثانیه شارژ شود. یک فمتوثانیه معادل یک کوادریلیونیم ثانیه است و این دستاورد می‌تواند گام مهمی برای توسعه فناوری باتری‌های کوانتومی باشد. به گزارش ایتنا به نقل از TechSpot، این باتری از پدیده‌ای به نام ابر‌جذب یا Superabsorption استفاده می‌کند. در این پدیده، هرچه تعداد مولکول‌های درگیر بیشتر باشد،…
-
دانش و فناوری
اتصال صدها تراشه کوانتومی در دمای ۱۸۰ برابر سردتر از فضای عمیق
به گزارش ایتنا و به نقل از Interesting Engineering، شرکت آی‌بی‌ام از نخستین یخچال کوانتومی سرمایشی مدولار خود رونمایی کرده است که می‌تواند با اتصال ماژول‌های آن، یک محیط سرمایشی واحد برای صدها تراشهٔ کوانتومی فراهم آورد. این سامانهٔ سرمایشی که قادر به سرمایش زیر ۱۵ میلی‌کلوین است، گامی مهم در مسیر تولید رایانه کوانتومی مقاوم به خطا در مقیاس بزرگ تا سال ۱۴۰۸ خورشیدی محسوب می‌شود. بر اساس اعلام این شرکت، برخلاف رایانه‌های مبتنی بر سیلیکون که از بیت‌های…
-
دانش و فناوری
پیشرفت چین در زمینهٔ حافظهٔ کوانتومی؛ درهم‌تنیدگی در ۴۲۰ کیلومتر فیبر نوری
اگرچه شبکه‌های کوانتومی ممکن است بتوانند روزی رایانه‌ها و حسگرها را در سراسر شهرها به هم متصل کنند، اما فاصله همچنان یک مانع مهندسی بزرگ است. سیگنال‌های کوانتومی درون فیبر نوری به سرعت تضعیف می‌شوند و برقراری اتصالات طولانی را دشوار می‌سازند. به گزارش ایتنا و به نقل از Interesting Engineering، پژوهشگران چینی روشی را به نمایش گذاشته‌اند که سامانه‌های کوانتومی را در مسیر فیبر بسیار طولانی‌تری به هم متصل نگه می‌دارد. این آزمایش از دو سامانه حافظه کوانتومی حاوی…
-
دانش و فناوری
افزایش کیوبیت‌ها می‌تواند رایانه‌های کوانتومی را به مرز توقف برساند
انتظار می‌رود رایانه‌های کوانتومی کارهای دشوار را سریع‌تر و با انرژی کمتر از ابررایانه‌های فعلی انجام دهند، از جمله شبیه‌سازی‌های مولکولی و برنامه‌ریزی لجستیک پیچیده. پیشرفت به سوی این هدف تا حدی به افزایش تعداد کیوبیت‌ها بستگی دارد، اما افزایش مقیاس ممکن است مشکلی را معرفی کند که تاکنون توجه بسیار کمتری به آن شده است. به گزارش ایتنا و به نقل از SciTechDaily، پژوهشگران مؤسسهٔ تحقیقاتی هلمهولتز درسدن گزارش داده‌اند که اثر زنوی کوانتومی می‌تواند در موارد شدید،…
-
دانش و فناوری
دانشمندان بزرگترین مانع رایانش کوانتومی را هدف گرفتند؛ ماده‌ای که همه‌چیز را تغییر می‌دهد
یکی از بزرگترین موانع رایانش کوانتومی نه پردازنده و نه نرم‌افزار، بلکه سیگنال‌های مغناطیسی ریزی است که از اتم‌های منفرد درون تراشه منتشر می‌شوند. در فناوری‌های کوانتومی مبتنی بر سیلیکون و ژرمانیوم، نسخه‌های طبیعی این مواد حاوی ایزوتوپ‌هایی هستند که نویز اتمی تولید می‌کنند و باعث می‌شوند کیوبیت‌های شکننده اطلاعات خود را از دست بدهند. کریستوفر لندرز، مدیر دفتر پژوهش و تولید ایزوتوپ وزارت انرژی آمریکا، در این باره گفته است: «سال‌هاست که وعده ابررایانه‌های کوانتومی توسط نویز…
-
دانش و فناوری
رایانش کوانتومی بیت‌کوین را تهدید می‌کند؟
رایانش کوانتومی و تهدید ناشی از آن بر فناوری بلاکچین‌ها، بار دیگر نگرانی‌هایی را مبنی بر این ایجاد کرده است که چنین رایانش، خطری بلندمدت برای بیت‌کوین محسوب می‌شود. جدیدترین مورد شعله‌ور شدن این بحث پس از اظهارات توسعه‌دهندگان برجسته بیت‌کوین مبنی بر رد این ادعاها که رایانه‌های کوانتومی در آینده قابل پیش‌بینی خطری واقعی برای شبکه ایجاد می‌کنند، مطرح شد. دیدگاه آنان ساده است: ماشین‌هایی که قادر به شکستن رمزنگاری بیت‌کوین باشند، امروزه وجود ندارند و بعید است که تا…
-
دانش و فناوری
نخستین تراشه کارخانه نور کوانتومی جهان با فناوری استاندارد نیمه‌رسانا ساخته شد
در پیشرفتی چشمگیر به‌سوی فناوری کوانتومی عملیاتی، گروهی مشترک از دانشگاه‌های بوستون، برکلی کالیفرنیا و نورث‌وسترن موفق به ساخت اولین تراشه یکپارچه الکترونیک-فوتونیک-کوانتومی جهان شد. به گزارش ایتنا و به نقل از Interesting Engineering، این تراشه که با فرآیند استاندارد ۴۵ نانومتری تجاری تولید شده، قادر است همزمان ۱۲ منبع نور کوانتومی را مدیریت و پایدارسازی کند. گفتنی است، هر منبع که کمتر از یک میلی‌متر مربع فضا اشغال می‌کند، با کمک رزوناتورهای حلقه‌ای میکروسکوپی و لیزر خارجی، جفت‌های فوتون…
-
دانش و فناوری
جهشی تاریخی در فناوری کوانتومی: ۴۸ کیوبیت منطقی از تنها ۹۸ کیوبیت فیزیکی
شرکت Quantinuum (که در سال ۲۰۲۱ از ادغام Cambridge Quantum Computing و بخش کوانتومی شرکت هانی‌ول شکل گرفت) با معرفی Helios نشان داد رایانش کوانتومی در آستانه ورود به مرحله‌ی بهره‌برداری تجاری است. به گزارش ایتنا و به نقل از تک‌اسپات، این شرکت که پیش‌تر ۶۰۰ میلیون دلار سرمایه جذب کرده و ارزشی معادل ۱۰ میلیارد دلار دارد، اکنون ادعا می‌کند سامانه جدیدش قابل اعتمادترین سیستم کوانتومی جهان است. جهش فنی: ۴۸ کیوبیت منطقی از ۹۸ کیوبیت فیزیکی در رایانش کوانتومی،…
-
دانش و فناوری
تغییر راهبرد واشنگتن از کمک مالی به سرمایه‌گذاری مستقیم
وزارت بازرگانی آمریکا در حال بررسی مدلی نوین برای حمایت از شرکت‌های رایانش کوانتومی است که در آن، دولت به‌صورت مستقیم سهام‌دار این شرکت‌ها می‌شود. به گزارش ایتنا و به نقل از تک‌اسپات، این رویکرد تازه، برخلاف روش سنتی اعطای کمک‌هزینه، نشان می‌دهد که واشنگتن رایانش کوانتومی را نه یک حوزه پژوهشی محدود، بلکه اولویتی ملی برای امنیت و رقابت اقتصادی می‌داند. بر اساس گزارش وال‌استریت ژورنال، دولت دونالد ترامپ و وزارت بازرگانی به ریاست هاوارد لوتنیک، گفت‌وگوهایی مقدماتی با شرکت‌های…
-
دانش و فناوری
نخستین تراشه هیبریدی جهان با قابلیت‌های الکترونیکی، فوتونیکی و کوانتومی
تیمی متشکل از محققان دانشگاه بوستون، برکلی و نورث‌وسترن موفق به توسعه اولین تراشه هیبریدی جهان شده‌اند که قابلیت‌های الکترونیکی، فوتونیکی و کوانتومی را یکجا در خود جای داده است. به گزارش ایتنا و به نقل از سای‌تک‌دیلی، این دستاورد بزرگ که نتایج آن در نشریه معتبر «نیچر الکترونیکس» منتشر شده، می‌تواند مسیر را برای تولید انبوه تراشه‌های “کارخانه نور کوانتومی” هموار کند. بر این اساس، این تراشه پیشرفته با استفاده از فرآیند استاندارد ۴۵ نانومتری تولید شده…
-
دانش و فناوری
آیا آگاهی انسان پدیده‌ای کوانتومی است؟ نظریه‌ای که ما را به کیهان متصل می‌کند
نظریه “کاهش عینی هماهنگ‌شده” که توسط راجر پنرز (ریاضی‌دان نوبلیست) و استوارت هامِروف ارائه شده، ادعا می‌کند آگاهی از فروپاشی تابع موج کوانتومی در ریزلوله‌های پروتئینی درون نورون‌ها ایجاد می‌شود. به گزارش ایتنا و به نقل از Earth، این ریزلوله‌ها به عنوان داربست سلول‌های عصبی عمل می‌کنند و ممکن است اطلاعات کوانتومی را با استفاده از پدیده “درهم‌تنیدگی” منتقل کنند – پدیده‌ای که در آن ذرات بدون توجه به فاصله، به صورت آنی بر یکدیگر تأثیر می‌گذارند. شواهد آزمایشگاهی از…
-
دانش و فناوری
معیار جدید نشان می‌دهد رایانش کوانتومی چه زمانی از ابررایانه‌ها پیشی می‌گیرد
در این آزمایش که توسط تیمی از مرکز تحقیقاتی «یولیش» در آلمان انجام شده، ۱۹ پردازندهٔ کوانتومی (QPU) متعلق به پنج شرکت از جمله IBM، کوانتینیوم، IonQ، Rigetti و IQM مورد بررسی قرار گرفته‌اند تا عملکرد آن‌ها در کاربردهای رایانش با توان بالا (HPC) سنجیده شود. به گزارش ایتنا و به نقل از سای‌تک‌دیلی، در این آزمایش، پردازنده‌های کوانتومی از نظر «عرض» (یعنی تعداد کیوبیت‌ها) و «عمق» (تعداد لایه‌های دروازه‌های دوکیوبیتی) بررسی شدند. دروازه‌های دوکیوبیتی عملیات‌هایی هستند که به‌طور…
-
دانش و فناوری
دانشمندان برای نخستین‌بار پردازنده‌های کوانتومی را به یکدیگر متصل کردند
دانشمندان دانشگاه آکسفورد گامی بزرگ در جهت توسعهٔ رایانش کوانتومی در مقیاس وسیع برداشته‌اند. آن‌ها با موفقیت پردازنده‌های کوانتومی مجزا را به یک سیستم کاملاً یکپارچه متصل کرده‌اند. به گزارش ایتنا و به نقل از سای‌تک‌دیلی، گفته می‌شود که این پیشرفت، چالش بزرگ مقیاس‌پذیری را برطرف می‌کند. به جای تلاش برای قرار دادن میلیون‌ها کیوبیت در یک دستگاه واحد، این روش اجازه می‌دهد که دستگاه‌های کوانتومی کوچک‌تر به صورت هماهنگ کار کنند. دانشمندان با استفاده از پیوندهای فوتونی، موفق…
-
دانش و فناوری
انقلاب جدید در رایانش کوانتومی با استفاده از فیبر نوری
در یک پیشرفت مهم، فیزیکدانان مؤسسه علم و فناوری اتریش (ISTA) توانسته‌اند یک روش خوانش کاملاً نوری برای کیوبیت‌های ابررسانا توسعه دهند و یک مانع فناورانه کلیدی را پشت سر بگذارند. به گزارش ایتنا و به نقل از سای‌تک‌دیلی، یافته‌های آن‌ها که اخیراً در مجله Nature Physics منتشر شده، می‌تواند راه را برای توسعه سامانه‌های رایانش کوانتومی کارآمدتر و مقیاس‌پذیرتر هموار کند. باوجود نوسانات بازار و تردیدهای صنعت، رقابت برای ساخت رایانه‌های کوانتومی مقیاس‌پذیر همچنان شدت دارد. این ماشین‌ها…
-
دانش و فناوری
مایکروسافت از یک پیشرفت بزرگ در رایانش کوانتومی خبر داد
مایکروسافت اعلام کرده که اولین “کیوبیت توپولوژیک” را در دستگاهی ساخته که اطلاعات را در یک حالت خاص ماده ذخیره می‌کند. این پیشرفت می‌تواند نقطه عطفی در رایانش کوانتومی باشد. به گزارش ایتنا و به نقل از ساینس‌آلرت، این شرکت مقاله‌ای در مجله نیچر منتشر کرده و نقشه راهی برای توسعه بیشتر ارائه داده است. پردازنده مایورانا یک (Majorana 1) این شرکت ظرفیت قرارگیری تا یک میلیون کیوبیت را دارد که می‌تواند به تحقق اهدافی مانند شکستن رمزنگاری‌ها و طراحی…
-
دانش و فناوری
بیل گیتس: محاسبات کوانتومی در سه تا پنج سال آینده به واقعیت می‌پیوندد
بیل گیتس، بنیان‌گذار مایکروسافت، معتقد است که محاسبات کوانتومی، فناوری‌ای که می‌تواند انقلابی در صنایع مختلف ایجاد کند، ممکن است سریع‌تر از آنچه بسیاری از کارشناسان پیش‌بینی می‌کنند، به مرحله عملیاتی برسد. گیتس در مصاحبه‌ای در پادکست Opening Bid از Yahoo Finance، اشاره کرد که رایانه‌های کوانتومی کاربردی ممکن است در عرض سه تا پنج سال آینده به عرصه فناوری وارد شوند. گیتس همچنین افزود که مایکروسافت به‌عنوان یک رقیب اصلی در این حوزه، در تلاش برای پیشرفت این فناوری…
-
دانش و فناوری
«دورنوردی» با اَبَررایانه کوانتومی ممکن شد
این پیشرفت بر مشکل موسوم به مقیاس‌پذیری در رایانش کوانتومی متمرکز است و پژوهشگران مدعی‌اند که این دستاورد امکان تحقق نسل بعدی این فناوری را در سطحی فراهم خواهد کرد که صنعت را متحول کند. حوزه رایانش کوانتومی دهه‌ها وجود داشته است، اما تنها در سال‌های اخیر پیشرفت‌های چشمگیری برای تحقق عملی آن صورت گرفته است. این ماشین‌های پیشرفته با بهره‌گیری از ویژگی‌های فیزیک کوانتومی به جای بیت‌های رایج – یعنی «صفر» و «یک» که برای ذخیره و انتقال اطلاعات…
-
دانش و فناوری
ايتنا – کیوبیت چیست؟
به گزارش ایتنا و به نقل از اسپیس، کیوبیت‌ها به دلیل ماهیت کوانتومی خود می‌توانند رفتارهایی مانند «برهم‌نهی» و «درهم‌تنیدگی» را نیز نشان دهند که همین جاست که موضوعات عجیب و غریب شروع می‌شوند. تفاوت بین بیت و کیوبیت چیست؟ در حالی که بیت می‌تواند تنها ۰ یا ۱ باشد، کیوبیت‌ها می‌توانند همزمان در هر دو حالت ۰ و ۱ باشند؛ به این حالت «برهم‌نهی» گفته می‌شود. کیوبیت در حالت برهم‌نهی باقی می‌ماند تا زمانی که توسط یک…
-
دانش و فناوری
رویای پیشتازان فضا؛ دورنوردی کوانتومی برای انتقال تصاویر در فضا ممکن شد
یک تیم بین‌المللی از دانشگاه ویتواترسرند در آفریقای جنوبی و موسسه علوم فوتونیک (آی‌سی‌اف‌او) در اسپانیا، این کار فوق‌العاده را با استفاده از الگوهای نور لیزری و یک آشکارساز نوری انجام دادند که فرایندهای کوانتومی را به خدمت می‌گرفت. اصول عجیب‌وغریب فیزیک کوانتوم این امکان را فراهم می‌کند که اطلاعات تصویری بدون اینکه به حرکت فیزیکی از فرستنده نیاز داشته باشد، در پایانه انتهایی گیرنده ظاهر شود. اندرو فوربس، استاد دانشگاه ویتواترسرند و سرپرست این پژوهش، گفت: «بنا به سنت[های…