IBM และ Intel เพิ่งเปิดตัวชิปที่มีขนาดใกล้เคียงกันLOS ANGELES — บาคาร่า คอมพิวเตอร์ควอนตัมมีขนาดใหญ่ขึ้น นักวิจัยจาก Google กำลังทดสอบคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มี 72 ควอนตัมบิตหรือ qubits นักวิทยาศาสตร์รายงานเมื่อวันที่ 5 มีนาคมในที่ประชุม American Physical Society ซึ่งเป็นขั้นตอนใหญ่จากชิป 9 qubit ก่อนหน้านี้ของบริษัท
ทีมหวังว่าจะใช้ชิปควอนตัมที่ใหญ่กว่าเพื่อแสดงให้เห็นถึงอำนาจสูงสุดของควอนตัมเป็นครั้งแรก โดยทำการคำนวณที่เป็นไปไม่ได้กับคอมพิวเตอร์แบบเดิม ( SN: 7/8/17, หน้า 28 ) นักฟิสิกส์ของ Google Julian Kelly รายงาน
การบรรลุอำนาจสูงสุดของควอนตัมต้องใช้คอมพิวเตอร์มากกว่า 50 คิวบิต
แต่นักวิทยาศาสตร์ยังคงพยายามดิ้นรนเพื่อควบคุมเอนทิตีควอนตัมที่จู้จี้จุกจิกจำนวนมากในคราวเดียว ไม่เหมือนกับบิตมาตรฐานที่ใช้ค่า 0 หรือ 1 คิวบิตสามารถเป็น 0, 1 หรือผสมของทั้งสองได้ ต้องขอบคุณควอนตัมที่รู้จักกันในชื่อการซ้อน
ชื่อเล่น Bristleconeเนื่องจากคิวบิตของมันถูกจัดเรียงในรูปแบบที่คล้ายกับเกล็ดของไพน์โคน ตอนนี้คอมพิวเตอร์กำลังถูกนำไปใช้ นักฟิสิกส์ John Martinis จาก Google และ University of California, Santa Barbara กล่าวว่า “เราเพิ่งเริ่มทำการทดสอบ “จากที่เรารู้จนถึงตอนนี้ เรามองโลกในแง่ดีมาก” การสาธิตอำนาจสูงสุดของควอนตัมอาจเกิดขึ้นภายในไม่กี่เดือนหากทุกอย่างทำงานได้ดี Martinis กล่าว
Google เป็นหนึ่งในบริษัทหลายแห่งที่ทำงานเพื่อทำให้คอมพิวเตอร์ควอนตัมเป็นจริง IBM ประกาศว่ากำลังทดสอบคอมพิวเตอร์ควอนตัม 50 บิต ในเดือนพฤศจิกายน 2017 ( SN Online: 11/10/17 ) และ Intel ประกาศชิปทดสอบ 49 บิต ในเดือนมกราคม
โครงสร้างที่ผูกปมที่เรียกว่า skyrmions ดูเหมือนจะเลียนแบบลูกบอลสายฟ้า
skyrmion รูปแบบใหม่จำลองสนามแม่เหล็กที่เชื่อมโยงซึ่งอาจรวมลูกกลมที่เรืองแสงไว้ด้วยกันเช่นกันฟิสิกส์ที่อยู่เบื้องหลังปรากฏการณ์ทางไฟฟ้าที่แปลกประหลาด — ลูกกลมเรืองแสง — อาจถูกล้อเลียนโดยสิ่งแปลกปลอม โครงสร้างแม่เหล็กที่เสนอสำหรับสิ่งแปลกประหลาดตามธรรมชาติที่เรียกว่า ball lightning ได้ปรากฏขึ้นในสิ่งมีชีวิตที่มีลักษณะเหมือนปมที่เรียกว่า skyrmion ทีมนักวิทยาศาสตร์รายงาน
โดยทั่วไปแล้วจะสังเกตได้ในช่วงพายุฝนฟ้าคะนอง ลูกฟ้าผ่าจะเข้าใจได้ไม่ดี รายงาน โดยสังเขปกล่าวถึง ทรงกลมที่เรืองแสงอย่างน่ากลัวซึ่งลอยอยู่ในอากาศเป็นเวลาหลายวินาทีก่อนที่จะจางหายไป ( SN: 2/9/02, p. 87 ) ซึ่งยาวนานกว่าสายฟ้ามาตรฐานมาก ซึ่งกินเวลานานหลายสิบไมโครวินาที และนักวิจัยยังคงพยายามอธิบายว่าลูกไฟยังคงมีอยู่อย่างไร
ทฤษฎีหนึ่งที่เสนอในปี 1990 เสนอว่า ball lightning เป็นพลาสมาที่ยึดเข้าด้วยกันโดยสนามแม่เหล็กที่จัดเรียงเป็นวงแหวนที่เชื่อมเข้าด้วยกันเป็นปม นักฟิสิกส์ David Hall จาก Amherst College ในแมสซาชูเซตส์กล่าวว่า “เพราะมันเชื่อมโยงกันอย่างแน่นหนานี้ มันจึงไม่แตกสลายจริงๆ “นั่นอาจเป็นเหตุผลว่าทำไมบอลสายฟ้าถึงอยู่ได้ตราบเท่าที่ยังมีอยู่”
ตอนนี้ Hall และเพื่อนร่วมงานได้สร้างแอนะล็อกของสนามแม่เหล็กที่เชื่อมโยงกันในลักษณะโครงสร้างผูกปมที่ดูเหมือนไม่เกี่ยวข้องกัน นั่นคือ skyrmion พบได้ในสารหลายชนิด ตั้งแต่แผ่นฟิล์มบางของวัสดุแม่เหล็กไปจนถึงผลึกเหลว skyrmions เป็นการรบกวนภายในสสาร ( SN: 2/17/18, p. 18 ) วัตถุสามารถ เคลื่อนที่ได้เหมือนอนุภาคอิสระ โดยเปลี่ยนจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งภายในวัสดุโดยที่ยังคงโครงร่างที่ผูกปมไว้ ( SN: 10/18/14, หน้า 22 ) และเช่นเดียวกับปมแน่นในเส้นด้าย skyrmions นั้นยากที่จะเลิกทำ ทำให้โครงสร้างค่อนข้างเสถียร
Hall และเพื่อนร่วมงานสร้าง skyrmion ของพวกเขาในสถานะของสสารที่เรียกว่าคอนเดนเสทของ Bose-Einstein ซึ่งประกอบด้วยอะตอมที่ถูกทำให้เย็นลงจนมีอุณหภูมิต่ำมากจนพวกมันทั้งหมดอยู่ในสถานะควอนตัมเดียวกันและเริ่มทำตัวราวกับว่าเป็นเอนทิตีที่เป็นหนึ่งเดียว ( SN: 10 /13/01, น. 230 ). อะตอมที่ประกอบเป็นคอนเดนเสทของโบส-ไอน์สไตน์แต่ละตัวมีคุณสมบัติควอนตัมที่เรียกว่าสปิน ซึ่งทำให้พวกมันมีพฤติกรรมเหมือนแม่เหล็กขนาดเล็ก
เมื่อนักวิทยาศาสตร์เปิดสนามแม่เหล็กที่ออกแบบมาเป็นพิเศษ สปินจะจัดเรียงเป็นโครงสร้างที่บิดเป็นเกลียว มัด รวมกันเป็นรูปทรงที่เรียกว่า Shankar skyrmion การจัดเรียงนั้นได้รับการทำนายในทางทฤษฎีเมื่อประมาณ 40 ปีที่แล้ว แต่ยังไม่เห็นในโลกแห่งความเป็นจริงจนถึงปัจจุบัน ในขณะที่ skyrmion ที่พบในวัสดุแม่เหล็กบาง ๆ เป็นกระแสน้ำวนสองมิติ skyrmion ใหม่นั้นเป็นสัตว์ร้ายสามมิติ นักวิจัยรายงานในวันที่ 2 มีนาคมในScience Advances
ภายในคอนเดนเสท สปินสร้างบางสิ่งที่คล้ายคลึงกับสนามแม่เหล็ก: คอนเดนเสทมีพฤติกรรมราวกับว่ามันเป็นอนุภาคที่มีประจุซึ่งถูกสนามแม่เหล็กผลักไปรอบๆ โดยที่ในความเป็นจริงแล้วไม่มีสนามแม่เหล็กเช่นนั้นอยู่ นักวิทยาศาสตร์ตระหนักดีว่าสนามแม่เหล็กเลียนแบบนั้นถูกผูกปมไว้ เช่นเดียวกับตัวสกายเมียนเอง และสนามแม่เหล็กนั้นเข้าคู่กับวงแหวนที่เชื่อมโยงกันของสนามแม่เหล็กที่เสนอให้สำหรับลูกบอลฟ้าผ่า บาคาร่า
