Типи квантових комп’ютерів

press

Строго кажучи, можна виділити два типи квантових комп’ютерів. І ті, і інші основані на квантових явищах, тільки різного порядку.

Представниками першого типу є, наприклад, комп’ютери, в основі яких лежить квантування магнітного потоку на порушеннях надпровідності — Джозефсоновських переходах. На ефекті Джозефсона вже зараз роблять лінійні підсилювачі, аналого-цифрові перетворювачі, СКВІДи і корелятори. Відомий проект створення RISC-процесора на RSFQ-логіці (Rapid Single Flux Quantum). Ця ж елементна база використовується в проекті створення петафлопного (1015 оп./с) комп’ютера. Експериментально досягнута тактова частота 370 ГГц, яка в перспективі може бути доведена до 700 ГГц. Проте час розфазування хвильових функцій в цих пристроях можна порівняти із часом перемикання окремих вентилів, і фактично на нових, квантових принципах реалізується вже звична нам елементна база — тригери, регістри і інші логічні елементи.

Інший тип квантових комп’ютерів, званих ще квантовими когерентними комп’ютерами, вимагає підтримки когерентності хвильових функцій використовуваних кубітів протягом всього часу обчислень — від початку і до кінця (кубітом може бути будь-яка квантомеханічна система з двома виділеними енергетичними рівнями). В результаті, для деяких задач обчислювальна потужність когерентних квантових комп’ютерів пропорційна 2N, де N - число кубітів в комп’ютері. Саме останній тип пристроїв мається на увазі, коли говорять про квантові комп’ютери.

Оставьте комментарий к статье