‍ 🔴 نمایش معماری جدید کامپیوترهای کوانتومی با استفاده از حافظه کاری مکانیکی توسط پژوهشگران ETH زوریخ

🔹پژوهشگران «مؤسسه فناوری فدرال زوریخ» (ETH Zurich) معماری جدیدی برای کامپیوترهای کوانتومی به نمایش گذاشته‌اند که از ارتعاشات مکانیکی به عنوان حافظه کاری کوانتومی استفاده می‌کند. این دستاورد که در Science منتشر شده است، نشان می‌دهد که کیوبیت‌های ابررسانا می‌توانند اطلاعات ذخیره‌شده در تشدیدگرهای مکانیکی میکروسکوپی را به شکلی کارآمد پردازش کنند.

🔸در این معماری نوین، پردازش کوانتومی از حافظه تفکیک شده است؛ طراحی هوشمندانه‌ای که شباهت زیادی به ساختار پردازنده و حافظه رم (RAM) در کامپیوترهای کلاسیک مدرن دارد. برخلاف بسیاری از سیستم‌های کوانتومی فعلی که در آن‌ها پردازش و ذخیره‌سازی در هم آمیخته‌اند، در این سیستم یک #کیوبیت_ابررسانا نقش واحد پردازش و کنترل را ایفا می‌کند و اطلاعات به جای فرم الکترومغناطیسی، به شکل ارتعاشات مکانیکی ثبت و ضبط می‌شوند.

🔹در این تراشه کوانتومی، تشدیدگرهای میکروسکوپی با فرکانس‌هایی فراتر از محدوده شنوایی انسان به ارتعاش درمی‌آیند. این ارتعاشات برخلاف سیم‌های گیتار، کاملاً تابع قوانین مکانیک کوانتوم هستند و می‌توانند در حالت‌های برهم‌نهی و درهم‌تنیدگی قرار گیرند. برای انجام محاسبات، کیوبیت اطلاعات را از این ارتعاشات فراخوانی کرده، تغییرات لازم را اعمال نموده و سپس آن‌ها را مجدداً در حافظه مکانیکی می‌نویسد.

❗ این رویکرد مزایای قابل‌توجهی نسبت به حافظه‌های الکترومغناطیسی رایج دارد. به گفته پروفسور ییون چو (Yiwen Chu)، سرپرست این تیم تحقیقاتی، تشدیدگرهای مکانیکی ابعاد بسیار کوچکتری دارند که امکان ایجاد تراکم بالاترِ حافظه روی تراشه‌ها را فراهم می‌کند. علاوه بر این، این ارتعاشات می‌توانند اطلاعات کوانتومی را برای مدت زمان طولانی‌تری پیش از فروپاشی حالت کوانتومی در خود نگه دارند.

🔸برای اثبات کارایی این معماری، تیم تحقیقاتی دو الگوریتم مهم کوانتومی شامل «تبدیل فوریه کوانتومی» و یک «الگوریتم یافتن دوره تناوب» را با موفقیت روی آن اجرا کردند.

🔹اگرچه این سیستم هنوز یک دستگاه آزمایشگاهی محسوب می‌شود و غلبه بر چالش مقیاس‌پذیری برای آن ضروری است، اما این آزمایش اثبات می‌کند که پلتفرم مذکور قابلیت برنامه‌ریزی برای محاسبات عمومی را دارد و گام مهمی در مسیر توسعه کامپیوترهای کوانتومی فشرده‌تر به شمار می‌رود.

📎 لینک خبر
🟰🟰🟰🟰🟰🟰🟰🟰🟰🟰
🟢join: @QuantumTEQ
🌐Website
🔵LinkedIn

#اخبار #محاسبات_کوانتومی