オーストラリアの科学者は、世界初の量子コンピューター回路を作成しました。この回路には、従来のコンピューター チップのすべての基本コンポーネントが含まれていますが、量子スケールです。 昨日、Nature 誌に掲載されたこの画期的な発見は、 年の歳月をかけて行われました。
「これは私のキャリアの中でエキサイティングな発見です。
Simmons 氏と彼女のチームは、本質的に機能的な量子プロセッサを作成しただけでなく、各原子が複数の量子状態を持つ小分子をシミュレートすることで、それをテストすることに成功しました。
これは、最小規模であっても、私たちの周りの世界をよりよく理解するために、最終的に量子処理の力を利用することに一歩近づいたことを示唆しています.
「1950年代、リチャード・ファインマンは、同じ規模でそれを始めなければ、世界がどのように機能するか、つまり自然がどのように機能するかを理解することは決してできないだろうと言った. 「このレベルで材料を理解し始めることができれば、これまでに作られたことのないものを作ることができます。 問題は、このレベルで実際に自然をどのように制御するかです。」.
量子コンピューティングの分野で飛躍するために、研究者は超高真空で走査型トンネル顕微鏡を使用して、サブナノメートルの精度で量子ドットを配置しました。 各量子ドットの位置は、ポリアセチレン分子内の つまたは つの結合を持つ炭素の列に沿って電子がどのように移動するかをスキームが模倣できるように、正しくなければなりません。
最も困難だったのは、各量子ドットに含まれるリン原子の数、各ドット間の正確な距離を正確に把握し、シリコン チップ内に小さなドットを正確な順序で配置できる機械を設計することでした。 量子ドットが大きすぎると、 つのドット間の相互作用が「互いに独立して制御するには大きすぎる」と研究者は述べています。
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ポリアセチレンが選択されたのは、それがよく知られたモデルであり、したがってコンピューターが分子を通る電子の動きを正しくモデル化していることを証明するために使用できるからです。
科学者は現在、分子が原子スケールでどのように機能するかについての理解が限られているため、新しい材料の作成には多くの仮定が関係しています。 「聖杯の つは常に高温超伝導体を作ることでした」と Simmons 氏は言います。 量子コンピューティングのもう つの潜在的な用途は、人工光合成の研究と、有機連鎖反応によって光がどのように化学エネルギーに変換されるかです。
量子コンピューターが解決できるもう つの大きな問題は、肥料の作成です。 現在、窒素三重結合は、鉄触媒の存在下で高温高圧の条件下で分解され、肥料用の固定窒素が生成されます。 肥料をより効果的にすることができる別の触媒を見つけることは、多くのお金とエネルギーを節約することができます.
ウクライナがロシアの侵略者と戦うのを助けることができます。 これを行う最善の方法は、ウクライナ軍に資金を寄付することです。 セーブライフ または公式ページから NBU.
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