Комп'ютери нового типу за потужностю перевищать класичні і зможуть змагатися з квантовими. Вони засновані на бозонах і схожі з квантовими комп'ютерами, відмінними від традиційних кількома важливими властивостями. У звичайних комп'ютерах дані представлені як нулі і одиниці, що виражаються у ввімкненому та вимкненому стані транзистора. Квантові комп'ютери використовують квантові біти, або кубіти, які можуть знаходитись також у суперпозиції ввімкненого та вимкненого станів. Ця особливість робить квантові комп'ютери здатними до паралельних обчислень на фізичному рівні, завдяки чому вони можуть вирішувати конкретні завдання значно швидше. У теорії квантовий комп'ютер із 300 кубітами може одночасно здійснювати більше обчислень, ніж є атомів у Всесвіті.

Але збереження кубітів у суперпозиції - досить складне завдання, і воно стає тим складнішим, чим більше кубітів залучено в обчислення. Внаслідок цього створення квантового комп'ютера потужнішого за звичайний на практиці є надзвичайно складним.

Нещодавно дві незалежні групи вчених створили новий тип пристрою, який можна назвати бозонним комп'ютером. Його називають мостом між класичними і квантовими комп'ютерами. Такі машини теж використовують незвичайну природу квантової фізики, але не потребують кубітів. Таким чином, "технологічно їх значно простіше створити, ніж повноцінні квантові комп'ютери", - говорить Метью Брум, квантовий фізик із Університету Квінсленда (Австралія). Хоча бозонні комп'ютери теоретично здатні досягати менших потужностей, ніж квантові, вони все ж повинні перевершувати класичні за продуктивністю. Замість кубітів вони використовують особливий вид частинок, відомий як бозони. "У даному випадку ми використовували фотони", - говорить Ян Уелмслі, квантовий фізик з Оксфордського університету (Англія).

Брум і Уелмслі працювали у двох різних групах, незалежно розробили бозонний комп'ютер на основі концепції, вперше описаної Скоттом Ааронсоном із Массачусетського Технологічного Інституту (США). Комп'ютер складається з декількох пристроїв, кожен з яких створює окремі фотони. Потім фотони надходять у загальну мережу, де взаємно впливають один на одного. Виходи з цієї мережі обладнані сенсорами, які аналізують частинки. Розрахунок того, на який вихід надійдуть ці фотони, - операція, що називається відбором бозонів, - виходить за межі класичної комп'ютерної науки тим далі, чим більше фотонів бере участь у процесі. У комп'ютері, який розробили Брум з колегами, задіяно три фотона; у комп'ютері Уелмслі та його колег - чотири.

Джерело: InfoNova.org.ua

За матеріалами: rnd.cnews.ru