Computer-giganten IBM afslørede tirsdag, at firmaet har udviklet verdens mest avancerede kvante-computer, en maskine baseret på atomers kvantefysiske evner. Kvante-computere benytter små aflange glasrør (billedet), der indeholder specielt designede molekyler.
IBM siger, at computeren, der benytter fem atomer til at arbejde som processor og hukommelse, for første gang demonstrerer den type maskiners potentiale.
En kvante-computer kan i sidste ende benyttes til praktiske formål, som for eksempel database-søgning og beregninger, der kan gøres betragteligt hurtigere, end det er tilfældet på traditionelle computere. Det siger forskeren Isaac Chuang, der leder det forskerteam fra IBM, Stanford University og University of Calgary, der har skabt computeren, i en pressemeddelelse fra IBM.
En kvante-computer kan også bruges til kryptering, eller skabelse og brydning af koder. Dette har vakt opmærksomhed hos blandt andre USA?s forsvarsministerium, der er med til at finansiere Stanford Universitys indsats i udviklingen af computeren.
Grænsen for microchips
Kvante-computeren er baseret på atomers indre bevægelser fremfor elektroniske signaler, som i de traditionelle computere. Forskerne ved IBM?s forskningscenter i Californien har blandt andet benyttet kvante-computeren til at løse et meget kompliceret matematisk problem i ét trin, der ville have taget en almindelig computer mange trin for at løse.
Udviklingen af de i dag benyttede processorer ? der bliver stadig mindre i størrelse og mere kraftfulde i ydeevne ? ventes at nå en barriere indenfor de næste cirka ti-tyve år. Den proces, der benyttes nu, muliggør ikke skabelsen af microchips på størrelse med molekyler. Og det tvinger forskerne til at skabe nye små teknologier.
Enorm ydeevne
Kvante-computeren er baseret på elektroners og atomkernens bevægelser, samt kvantepartiklernes særlige evne til at bevæge sig samtidig i forskellige retninger. Når partiklen snurrer op, kan det læses som 1, og når den snurrer ned, kan det læses som 0, hvilket svarer de digitale 1?er og 0?er, der udgør det binære sprog i de traditionelle computere. Det specielle ved kvante-computerne er, at kvante-partiklerne kan befinde sig i en tilstand af ?overlejring?, hvor de samtidig snurrer op og ned. Der er altså i en kvante-computer populært sagt flere muligheder end ja-nej, op-ned, tændt-slukket.
Dette gør, at kvante-computeren besidder en enorm ydeevne. For nogle typer beregninger, som for eksempel komplekse algoritmer for kryptering eller søgning, kan en computer, der bruger flere hundrede atomer udføre millarder af beregninger på én gang.
Det er uklart, hvornår en kvante-computer kan blive kommercielt tilgængelig. Men IBM?s forskerhold forventer, at en mere avanceret kvante-computer, der benytter mellem syv og ti atomer, vil være færdig indenfor de næste to år.
Relevant link:
PC World: Sådan fungerer fremtidens kvantecomputer
