Интернет магазин китайских планшетных компьютеров

Компьютеры - Квантовый компьютер - Пример реализации операции CNOT на зарядовых состояниях электрона в квантовых точках

Один кубит можно представить в виде электрона в двух ямном потенциале, так что означает нахождение его в левой яме, а — в правой. Это называется кубит на зарядовых состояниях. Общий вид квантового состояния такого электрона: . Зависимость его от времени есть зависимость от времени амплитуд ; она задается уравнением Шредингера вида где гамильтониан H имеет в силу одинакового вида ям и эрмитовости вид для некоторой константы a, так что вектор есть собственный вектор этого гамильтониана с собственным значением 0, а — собственный вектор со значением 2a. Никаких других собственных состояний здесь нет, так как наша задача двумерная. Поскольку каждое состояние переходит за время t в состояние , то для реализации операции NOT (перехода и наоборот достаточно просто подождать время t = πh / 2a. То есть гейт NOT дается просто естественной квантовой эволюцией нашего кубита при условии, что внешний потенциал задает двух ямную структуру; это делается с помощью технологии квантовых точек.

Для реализации CNOT надо расположить два кубита перпендикулярно друг другу, и в каждой из них расположить по отдельному электрону. Тогда константа a для первой пары ям будет зависеть от того, в каком состоянии находится электрон во второй паре ям: если ближе к первой, a будет больше, если дальше — меньше. Поэтому состояние электрона во второй паре определяет время совершения NOT в первой яме, что позволяет снова выбрать нужную длительность времени для производства операции CNOT.

Эта схема очень приблизительная и идеализирована; реальные схемы сложнее и их реализация представляет вызов экспериментальной физике.

Заявление D-Wave

Канадская компания D-Wave заявила в феврале 2007 года о создании образца квантового компьютера, состоящего из 16 кубит. Информация об этом устройстве не отвечала требованиям достоверного научного сообщения, поэтому новость не получила научного признания. Более того, дальнейшие планы компании — создать уже в ближайшем будущем 1024-кубитный компьютер — вызвали скепсис у членов экспертного сообщества.

В ноябре 2007 года та же компания D-Wave продемонстрировала работу образца 28-кубитного компьютера онлайн на конференции, посвященной суперкомпьютерам. Данная демонстрация также вызвала скепсис.

В январе 2008 года компания привлекла 17 млн долларов США от международных инвесторов на поддержание своей деятельности — англ. product development, operations and business development activity.

В декабре 2008 года компания организовала проект распределенных вычислений AQUA@home , в котором тестируются алгоритмы, оптимизирующие вычисления на адиабатических сверхпроводящих квантовых компьютерах D-Wave.

8 декабря 2009 года на конференции NIPS  научный сотрудник Google Hartmut Neven  продемонстрировал на компьютере D-Wave работу программы распознавания образов.

Более подробно о компании D-Wave Systems Inc., проводящихся в ней исследованиях и последних результатах можно узнать в блоге сооснователя компании Geordie Rose.

11 мая 2011 года представлен компьютер D-Wave One, созданный на базе 128-кубитного процессора.