ليزر ڪمپيوٽرن
پروسيسرز ۾ 1 GHz جي گھڙي جي تعدد هڪ بلين آپريشن في سيڪنڊ آهي. تمام گهڻو، پر بهترين ماڊل في الحال اوسط صارف لاء دستياب آهن اڳ ۾ ئي ڪيترائي ڀيرا وڌيڪ حاصل ڪري رهيا آهن. ڇا ٿيندو جيڪڏهن اهو تيز ٿي وڃي ... هڪ لک ڀيرا وڌيڪ؟
اھو اھو آھي جيڪو نئين ڪمپيوٽنگ ٽيڪنالاجي واعدو ڪري ٿو، رياستن "1" ۽ "0" جي وچ ۾ سوئچ ڪرڻ لاء ليزر لائيٽ جي نبض استعمال ڪندي. اهو هڪ سادي حساب سان هيٺ ڏنل آهي quadrillion ڀيرا في سيڪنڊ.
2018 ۾ ڪيل تجربن ۾ ۽ جرنل نيچر ۾ بيان ڪيو ويو آهي، محقق ٽنگسٽن ۽ سلينيم (1) جي honeycomb arrays تي pulsed انفراريڊ ليزر بيم فائر ڪيا. اهو گڏيل سلڪون چپ ۾ هڪ صفر ۽ هڪ رياست جي سوئچنگ جو سبب بڻيو، جهڙوڪ هڪ روايتي ڪمپيوٽر پروسيسر ۾، صرف هڪ ملين ڀيرا تيز.
اهو ڪيئن ٿيو؟ سائنسدان ان کي گرافي طور تي بيان ڪن ٿا، ڏيکاري ٿو ته ڌاتو جي ماکيء ۾ اليڪٽران "عجيب" طريقي سان (جيتوڻيڪ گهڻو نه). پرجوش، اهي ذرڙا مختلف ڪوانٽم رياستن جي وچ ۾ ٽپو ڏيندا آهن، جن جو نالو تجربو ڪندڙ "ڇنڊڇاڻ ».
محقق ان جو مقابلو ماليڪيولز جي چوڌاري ٺهيل ٽريڊ ملز سان ڪن ٿا. اهي انهن رستن کي "واديون" سڏين ٿا ۽ انهن گھمڻ واري رياستن جي ٺاهه کي بيان ڪن ٿا "ڊولينيٽرونڪا » (ص).
اليڪٽران ليزر دال ذريعي پرجوش آهن. انفراريڊ دال جي قطبيت تي مدار رکندي، اهي ڌاتو جال جي ايٽمن جي چوڌاري ٻن ممڪن "وادين" مان هڪ "قبضي" ڪن ٿا. اهي ٻه رياستون فوري طور تي صفر-ون ڪمپيوٽر منطق ۾ رجحان جي استعمال جو مشورو ڏين ٿيون.
اليڪٽران ٽپو انتهائي تيز آهن، femtosecond cycles ۾. ۽ هتي ليزر گائيڊ سسٽم جي ناقابل اعتماد رفتار جو راز آهي.
ان کان علاوه، سائنسدانن جو چوڻ آهي ته جسماني اثرن جي ڪري، اهي سسٽم ڪجهه معنى ۾ ٻنهي رياستن ۾ ساڳئي وقت (سپرپوزيشن)، جيڪو موقعا پيدا ڪري ٿو محقق زور ڏئي ٿو ته اهو سڀ ڪجهه ان ۾ ٿئي ٿو ڪمري جي حرارتجڏهن ته اڪثر موجود ڪوانٽم ڪمپيوٽرن کي qubits جي سسٽم جي ضرورت هوندي آهي ته جيئن درجه حرارت مطلق صفر جي ويجهو هجي.
"ڊگهي مدت ۾، اسان ڪوانٽم ڊوائيسز ٺاهڻ جو هڪ حقيقي امڪان ڏسي رهيا آهيون جيڪي هڪ هلڪي لهر جي هڪ واحد اوسيليشن کان وڌيڪ تيز آپريشن ڪن ٿا،" محقق هڪ بيان ۾ چيو. روپرٽ هوبرريگنسبرگ يونيورسٽي، جرمني ۾ فزڪس جو پروفيسر.
بهرحال، سائنسدان اڃا تائين هن طريقي سان ڪو به حقيقي ڪوانٽم آپريشن نه ڪيا آهن، تنهنڪري ڪمري جي حرارت تي ڪم ڪندڙ ڪوانٽم ڪمپيوٽر جو خيال خالص نظرياتي رهي ٿو. ساڳيو ئي هن سسٽم جي عام ڪمپيوٽنگ پاور تي لاڳو ٿئي ٿو. صرف oscillations جي ڪم جو مظاهرو ڪيو ويو ۽ ڪو به حقيقي ڪمپيوٽيشنل آپريشن نه ڪيو ويو.
مٿي بيان ڪيل تجربن سان ملندڙ جلندڙ تجربا اڳ ۾ ئي ڪيا ويا آهن. 2017 ۾، مطالعي جو تفصيل شايع ڪيو ويو فطرت فوٽوونڪس ۾، بشمول آمريڪا جي مشيگن يونيورسٽي ۾. اتي، 100 فيمٽو سيڪنڊن جي ليزر لائيٽ جي نبضن کي سيمي ڪنڊڪٽر ڪرسٽل مان گذريو ويو، جيڪو اليڪٽران جي حالت کي سنڀاليندو هو. ضابطي جي طور تي، مواد جي جوڙجڪ ۾ واقع ٿيندڙ واقعا ساڳيا هئا جيڪي اڳ بيان ڪيا ويا آهن. اهي مقداري نتيجا آهن.
هلڪو چپس ۽ perovskites
ڪر“ڪوانٽم ليزر ڪمپيوٽرز » هن کي مختلف طرح سان علاج ڪيو ويندو آهي. گذريل آڪٽوبر، هڪ آمريڪي-جاپاني-آسٽريليا جي تحقيقاتي ٽيم هڪ هلڪو وزن ڪمپيوٽنگ سسٽم جو مظاهرو ڪيو. qubits جي بدران، نئين طريقي سان ليزر بيم ۽ ڪسٽم ڪرسٽل جي جسماني حالت کي استعمال ڪري ٿو بيم کي خاص قسم جي روشني ۾ تبديل ڪرڻ لاء "compressed light."
ڪلستر جي حالت لاءِ ڪوانٽم ڪمپيوٽنگ جي صلاحيت کي ظاهر ڪرڻ لاءِ، ليزر کي هڪ خاص طريقي سان ماپيو وڃي، ۽ اهو آئيني، بيم ايميٽرز ۽ آپٽيڪل فائبرز (2) جي ڪوانٽم-اننٽنگل نيٽ ورڪ استعمال ڪندي حاصل ڪيو وڃي ٿو. اهو طريقو هڪ ننڍڙي پيماني تي پيش ڪيو ويو آهي، جيڪو ڪافي تيز ڪمپيوٽنگ جي رفتار مهيا نٿو ڪري. بهرحال، سائنسدانن جو چوڻ آهي ته ماڊل اسپيبلبل آهي، ۽ وڏيون اڏاوتون آخرڪار استعمال ڪيل مقدار ۽ بائنري ماڊل تي ڪوانٽم فائدو حاصل ڪري سگھن ٿيون.
2. ليزر شعاع آئيني جي ٽنگيل نيٽ ورڪ مان گذري رهيا آهن
"جڏهن ته موجوده ڪوانٽم پروسيسر متاثر ڪندڙ آهن، اهو واضح ناهي ته ڇا انهن کي تمام وڏي سائيز تائين اسڪيل ڪري سگهجي ٿو،" سائنس اڄ نوٽس. نڪولس مينيڪوڪي، ميلبورن، آسٽريليا ۾ RMIT يونيورسٽي ۾ سينٽر فار ڪوانٽم ڪمپيوٽنگ ۽ ڪميونيڪيشن ٽيڪنالاجي (CQC2T) ۾ هڪ مددگار محقق. "اسان جو طريقو شروع کان ئي چپ ۾ ٺهيل انتهائي اسپيبليبلٽي سان شروع ٿئي ٿو ڇاڪاڻ ته پروسيسر، جنهن کي ڪلستر اسٽيٽ سڏيو ويندو آهي، روشني مان ٺهيل آهي."
الٽرا فاسٽ فوٽوونڪ سسٽم لاءِ نئين قسم جا ليزر پڻ گهربل آهن (ڏسو:). ڏور مشرقي فيڊرل يونيورسٽي (FEFU) جا سائنسدان - ITMO يونيورسٽي جي روسي ساٿين سان گڏ، گڏوگڏ يونيورسٽي آف ٽيڪساس جي ڊيلاس ۽ آسٽريليا نيشنل يونيورسٽي جي سائنسدانن - مارچ 2019 ۾ جرنل ACS نانو ۾ ٻڌايو ته انهن هڪ ترقي ڪئي آهي. پيداوار لاء موثر، تيز ۽ سستو طريقو perovskite lasers. ٻين قسمن جي ڀيٽ ۾ انهن جو فائدو اهو آهي ته اهي وڌيڪ مستحڪم ڪم ڪن ٿا، جيڪا آپٽيڪل چپس لاء وڏي اهميت رکي ٿي.
"اسان جي هيلائيڊ ليزر پرنٽنگ ٽيڪنالاجي هڪ سادي، اقتصادي، ۽ انتهائي ڪنٽرول ٿيل طريقو مهيا ڪري ٿي مختلف قسم جي پرووسڪائيٽ ليزرن کي وڏي پيماني تي پيدا ڪرڻ لاء. اهو نوٽ ڪرڻ ضروري آهي ته پهريون ڀيرو ليزر پرنٽنگ جي عمل ۾ جاميٽري جي اصلاح ان کي مستحڪم واحد موڊ perovskite microlasers حاصل ڪرڻ ممڪن بڻائي ٿو (3). اهڙا ليزر مختلف آپٽو اليڪٽرونڪ ۽ نانوفوٽونڪ ڊوائيسز، سينسرز وغيره جي ترقيءَ ۾ واعدو ڪندڙ آهن،“ FEFU سينٽر جي هڪ محقق، اليڪسي زيشچينڪو، پبليڪيشن ۾ وضاحت ڪئي.
3. Perovskite ليزر بيم
يقينن، اسان جلد ئي ذاتي ڪمپيوٽرن کي ”ليزر تي هلڻ“ نه ڏسندا. جڏهن ته مٿي بيان ڪيل تجربا تصور جا ثبوت آهن، نه ته ڪمپيوٽنگ سسٽم جا پروٽوٽائپ.
بهرحال، روشني ۽ ليزر بيم پاران پيش ڪيل رفتار تحقيق ڪندڙن لاء، ۽ پوء انجنيئرن لاء، هن رستي کي رد ڪرڻ لاء ڏاڍو پرجوش آهي.
