První kvantový bajt je na světě. Na počítač si počkáme

bh
21. 6. 2008 18:00
Rakušané učinili z iontů spolehlivé nosiče informací
Budou atomy nosiči informací?
Budou atomy nosiči informací? | Foto: Aktuálně.cz

Innsbruck - Dnešní počítače stále zvyšují svůj výkon a jejich možnosti se zdají být neomezené.

Jenže mnohé složité výpočty jim zaberou i tak několik dní a některé matematické hádanky ani s tím nejlepším programem vyřešit nedovedou. Narážejí totiž na zeď jedniček a nul.

Věčným snem všech počítačových mágů je proto vymyslet základní nosič informace, tedy bit, který by neměl jen dvě možné hodnoty, ale teoreticky zvládal tisíce různých stavů. Klasická elektronika to neumožňuje - a proto se fyzikové vydávají do nitra hmoty.

Důležitý krok v budování mýty opředeného kvantového počítače se teď podařil badatelům z rakouského Ústavu pro kvantovou optiku a kvantové informace v Innsbrucku.

S pomocí osmi iontů vápníku, které zachytili do elektromagnetického pole, vytvořili kvantový bajt (označovaný jako qubyte).

Díky efektu zvanému kvantová propletenost, kdy se ve stavu nepředvídatelného jednání mohou objekty chovat dokonale identicky a přebírat své vlastnosti bez ohledu na vzdálenost, tak vytvořili funkční základ možného kvantového superpočítače.

Více ke kvantové fyzice: Němci prověří, zda je teleportace jen smyšlenkou

A co víc: ve složitém systému dokázali nakonec odladit rušivé vlivy tak, že nestabilní qubyte „pracoval" s přesností na 99,3 procenta. "To je nejlepší hodnota, která kdy byla na světě v kvantovém systému naměřena," citovala rakouská agentura APA fyzika Christiana Roose.

Past na ionty. Qubyte dokáže pracovat jen v silném elektromagnetickém poli
Past na ionty. Qubyte dokáže pracovat jen v silném elektromagnetickém poli | Foto: Institut für Quantenoptik und Quanteninformation

Innsbrucký qubyte ale fungoval pouze v laboratorních podmínkách pod silným elektromagnetickým polem, a tak k výrobě skutečného počítače ještě zbývá dlouhá cesta.

Zašifrovaný foton

Doposud jedinou využitelnou kvantovou technologií v počítačích proto zůstává kryptografie, kdy se zpráva šifruje pomocí polarizace fotonů.

Ve své podstatě neodposlouchávatelné kvantové šifrování je ale pomalé a vzhledem k nemožnosti zesilování signálu („upravený" foton by přišel o svou šifru) dosud funguje jen na vzdálenost desítek kilometrů.

 

Právě se děje

Další zprávy