Honeywell กล่าวว่าจะเปิดตัวคอมพิวเตอร์ควอนตัมเชิงพาณิชย์ที่ทรงพลังที่สุดในโลกภายในกลางปี 2020 ผู้ผลิตอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์และการพาณิชย์ในสหรัฐฯ กล่าวว่าอุปกรณ์ดังกล่าวมีพื้นฐานมาจากไอออนที่ดักจับ ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่แตกต่างจากที่นักพัฒนาเชิงพาณิชย์รายอื่นๆ ส่วนใหญ่ รวมทั้ง Google และ IBM ไล่ตาม นักวิจัยของ Honeywell
ได้ตีพิมพ์รายละเอียดเกี่ยวกับเครื่องจักรรุ่นเล็กที่มี
“ปริมาตรควอนตัม” เท่ากับ 16 และบอกว่าควรปรับขนาดให้สูงถึง 64 อย่างตรงไปตรงมา ข้อกำหนดพื้นฐานสำหรับการคำนวณควอนตัมคือชุดของบิตควอนตัม (qubits) ที่สามารถโต้ตอบเพื่อสร้างประตูลอจิกควอนตัมที่ประมวลผลข้อมูลควอนตัม โดยหลักการแล้ว คอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถทำงานได้เร็วกว่าคอมพิวเตอร์ทั่วไป อย่างไรก็ตาม qubits มีแนวโน้มที่จะเปราะบางมาก ดังนั้นการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้จริงจึงเป็นความท้าทายทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีที่สำคัญ
ผู้เชี่ยวชาญบางคนใช้แนวคิดของ “ปริมาณควอนตัม” เป็นตัวเลขของบุญสำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัม พัฒนาขึ้นที่ IBM โดยพิจารณาจำนวน qubits ระดับการเชื่อมต่อระหว่าง qubits และเวลาเชื่อมโยงกันของ qubits (ระยะเวลาที่พวกมันอยู่รอด) จนถึงตอนนี้ IBM ได้สร้างระบบที่มีปริมาณควอนตัม 32 แต่ Honeywell กล่าวว่าสามารถทำได้ดีกว่า
ประเพณีอันยาวนานในขณะที่คอมพิวเตอร์ควอนตัมเชิงพาณิชย์ส่วนใหญ่ใช้วงจรตัวนำยิ่งยวดเป็น qubits qubits ตัวแรกที่สร้างขึ้นจากไอออนที่ติดอยู่ในปี 1995 โดย David Wineland , Chris Monroeและเพื่อนร่วมงานที่ NIST ในโคโลราโด “ในตอนนั้น เรากำลังคิดว่า
‘คนที่ฉลาดในด้านฟิสิกส์โซลิดสเตตกำลังคิด
หาวิธีขยายขนาดขึ้น เพราะในการปรับขนาดคุณต้องมีระบบโซลิดสเตต’” มอนโรเล่า ซึ่งตอนนี้อยู่ที่มหาวิทยาลัย ของรัฐแมริแลนด์ วงจรตัวนำยิ่งยวดได้รับความนิยมเนื่องจากเป็นระบบโซลิดสเตตที่สามารถสร้างได้โดยใช้บทเรียนที่เรียนรู้จากอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์
อย่างไรก็ตาม เมื่อเร็ว ๆ นี้ แพลตฟอร์มตัวนำยิ่งยวดพบปัญหา “ระบบตัวนำยิ่งยวดมีข้อได้เปรียบมากมายที่พวกเขาต้องเผชิญตลอดหลายปีที่ผ่านมา ซึ่งต้องใช้เวลาหลายสิบปีในการทำงานกับไอออนที่ติดอยู่กับมัน และแซงหน้าพวกมันอย่างรวดเร็ว” ผู้เชี่ยวชาญด้านคอมพิวเตอร์ควอนตัมแบร์รี แซนเดอร์สแห่งมหาวิทยาลัยคาลการีในแคนาดากล่าว “คำถามคือหมดยุคทองแล้วหรือยัง” เขากล่าวเสริม
ในขณะที่มอนโรเป็นผู้แสดงคอมพิวเตอร์ควอนตัมแบบโซลิดสเตตในยุคแรก แต่ตอนนี้เขากลับเป็นคนขี้ระแวง “เราไม่รู้วิธีสร้างคิวบิตโซลิดสเตตขนาดเล็กที่สมบูรณ์แบบและทำซ้ำให้เหมือนกันทุกประการ” เขากล่าว “ฉันกำลังเปลี่ยนเรื่องนี้โดยสิ้นเชิง: ฉันไม่คิดว่าระบบโซลิดสเตตใด ๆ จะปรับขนาดได้” หมายถึงความจำเป็นในการรวม qubits จำนวนมากเพื่อสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มีประโยชน์
ข้อผิดพลาดภายนอกในปี 2015 Monroe ได้ร่วมก่อตั้งIonQซึ่งในปี 2019 ได้ผลิตคอมพิวเตอร์ควอนตัมเชิงพาณิชย์เครื่องแรกที่ทำจากไอออนของอะตอมที่ติดอยู่ “ด้วย atomic qubits แต่ละ qubit นั้นเป็นนาฬิกาอะตอม: โดยคำจำกัดความเป็นระบบที่ทำซ้ำได้อย่างสมบูรณ์แบบ ข้อผิดพลาดทั้งหมดมาจากโลกภายนอก – ลำแสงเลเซอร์, สนามไมโครเวฟ, เครื่องดูดฝุ่นที่ไม่สมบูรณ์” เขากล่าว แม้ว่าข้อผิดพลาดเหล่านี้อาจจัดการได้ยาก แต่เขาชี้ให้เห็นว่าอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์สามารถเอาชนะความ
ท้าทายที่น่ากลัวเพื่อผลิตชิปคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ได้
ตอนนี้ Honeywell ได้เปิดเผยรายละเอียดของคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ติดกับดักซึ่งตั้งใจที่จะเปิดตัวในเชิงพาณิชย์ในปีนี้ บริษัทในเครือที่ชื่อว่าHoneywell Quantum Solutionsอ้างว่าได้พัฒนากับดักไอออนใหม่ที่ช่วยให้ qubits ยังคงเชื่อมโยงกันเป็นเวลานานกว่าในระบบคู่แข่งอย่างมาก นักวิจัยกล่าวว่าระบบของพวกเขาใช้อิตเทอร์เบียม-171 ไอออนเป็นคิวบิตและแบเรียม-138 ไอออนสำหรับการระบายความร้อนด้วยความเห็นอกเห็นใจ
คอมพิวเตอร์ควอนตัมเชิงพาณิชย์ที่ใช้ไอออนเป็นเครื่องแรกHoneywell กล่าวว่าไม่เหมือนกับการออกแบบที่แข่งขันกัน ระบบของมันตรงตามข้อกำหนดที่สำคัญหลายประการสำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้ไอออนในเชิงพาณิชย์พร้อมกัน ในขณะที่นักวิจัยไม่สามารถแสดงความคิดเห็นได้ พวกเขาอ้างในการพิมพ์ล่วงหน้าบนarXivว่าอุปสรรคในระยะสั้นต่อความสามารถในการปรับขนาดของการออกแบบนั้นไม่รุนแรง อุปกรณ์สี่ควิบิตที่อธิบายไว้ในการพิมพ์ล่วงหน้ามีปริมาณควอนตัมที่ 16 และฮันนี่เวลล์จะเพิ่มเป็น 64 ในอุปกรณ์ใหม่ที่เปิดตัวในปีนี้
แซนเดอร์สอธิบายการพิมพ์ล่วงหน้าว่า “ซื่อสัตย์มาก” “พวกเขากำลังพูดว่า ‘กลุ่มนี้ทำสิ่งนี้ กลุ่มนี้ทำอย่างนั้น และกลุ่มนั้นทำอย่างนั้น แต่เราได้รวมความก้าวหน้าทั้งหมดเหล่านี้ไว้ในระบบเดียว’ เขากล่าว
มอนโรกล่าวว่า: “มันจะไม่ง่ายสำหรับไอออนที่ติดอยู่กับสเกล แต่เราสามารถคาดการณ์ด้วยความมั่นใจว่าเราจะมีเลเซอร์ที่ดีขึ้น บูรณาการที่ดีขึ้นกับชิปออปติคัลและกับดักไอออนด้วยตัวมันเอง เครื่องตรวจจับที่ดีขึ้น สิ่งเหล่านี้ทั้งหมด และฉันคิดว่า การมีบริษัทใหญ่อย่างฮันนี่เวลล์เข้ามาเกี่ยวข้องเป็นเรื่องใหญ่เพราะพวกเขามีประวัติอันยาวนานในด้านวิศวกรรมประเภทนี้”
“ในขณะนี้ มียาแบบรวมกล้องบางตัวที่สามารถใช้ศึกษาทางเดินอาหารได้” เขากล่าว “แต่ยาเม็ดเหล่านี้ยังค่อนข้างใหญ่ในวันนี้” แอปพลิเคชันขั้นสูงเพิ่มเติมอาจเกิดขึ้นในฐานะผู้สาธิตเบื้องต้นในโดเมนการดูแลสุขภาพ นอกจากกล้องแล้ว สิ่งที่กินเข้าไปยังสามารถพกพาเซ็นเซอร์อื่นๆ ได้ ซึ่งเหมือนกับตัวรับส่งสัญญาณ ซึ่งจะต้องใช้แบตเตอรี่ขนาดเล็กที่สามารถจ่ายไฟให้กับพวกมันได้เป็นเวลาหลายสัปดาห์
แม้จะมีอุปสรรคเหล่านี้Giovanni Traversoผู้ซึ่งศึกษาเกี่ยวกับอาหารที่กินได้และหุ่นยนต์ฝังตัวที่สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ในสหรัฐอเมริกาเรียกอุปกรณ์ Imec ว่า “เป็นผลงานที่น่ายินดีสำหรับภาคสนาม” Traverso ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในโครงการ Imec กล่าวเสริมว่าตัวรับส่งสัญญาณที่มีขนาดเล็กกว่า “ช่วยเพิ่มการย่อขนาดของสิ่งที่กินเข้าไปได้อย่างแน่นอน” โดยเพิ่มพื้นที่สำหรับส่วนประกอบอื่นๆ เช่น เซ็นเซอร์และแบตเตอรี่ “สิ่งสำคัญคือต้องทำให้อุปกรณ์มีขนาดเล็กลงและเล็กลง เนื่องจากเป็นการเพิ่มความปลอดภัยสูงสุดในขณะเปลี่ยนถ่ายระบบทางเดินอาหาร” เขากล่าว
อ่านเพิ่มเติมเซ็นเซอร์ที่กินได้
Credit : soulwasted.net stateproperty2movies.com structuredsettlementexperts.net stateproperty2movies.com superettedebever.com
