Categorie archieven: kwantumcomputer

Nieuw type ‘wisselpoort’ zou kwantumrekentuig stabieler maken

Geplaatst op door
Beantwoorden

De instabiliteit van kwantumtoestanden blijft een groot probleem voor de kwantumtechniek. Kwantum-wisselpoorten vormen een wezenlijk onderdeel van kwantumcomputers met een groot aantal kwantumbits. Onderzoekers van de ETH in Zürich hebben een wisselpoort voor kwabits gemaakt van neutrale atomen die gebaseerd is op een speciaal fysisch effect: de toestand van de deeltjes verandert afhankelijk van het pad dat ze afleggen, niet door externe verstoringen. Deze zogenaamde geometrische fasen maken het systeem aanzienlijk minder gevoelig voor verstoringen (ruis) of onnauwkeurigheden. De nieuwe wisselpoort zou met een nauwkeurigheid werken van meer dan 99,9% en kan gelijktijdig op 17 000 kwabits worden toegepast. Lees verder →

Kwantumcomputers schijnen vergeetachtig te zijn

Geplaatst op door
Beantwoorden
Antonio Anna Mele

Antonio Anna Mele (sep 2022) (afb: Vrije Universiteit Berlijn)

Kwantumcircuits zouden krachtiger moeten worden naarmate ze groter worden, maar ruis gooit roet in het eten. Een nieuwe studie toont aan dat eerdere stappen in deze circuits geleidelijk aan hun invloed verliezen, waardoor alleen de laatste lagen er echt toe doen. Als gevolg hiervan gedragen ‘diepe’ kwantumcircuits zich meer als ‘ondiepe circuits’. Dat zou de mogelijkheden van kwantumrekentuigen aanzienlijk beperken. Dag het idee van de fabelachtige mogelijkheden van zo’n rekenaar. Lees verder →

Er zou een maximum aan aantal kwantumbits zitten

Geplaatst op door
Beantwoorden
Tim Palmer (Oxford)

Tim Palmer (afb: univ. van Oxford)

Kwantumcomputers zouden geweldenaren zijn, maar als Tim Palmer van de universiteit van Oxford gelijk heeft dan is er een limiet voor het aantal kwantumbits in een kwantumprocessor. Die zou bij zo’n duizend kwabits liggen. Dat zou Palmer hebben berekend, rekeninghoudend met de kwantumprincipes. Weg de dagdromen over de schier eindeloze mogelijkheden van het kwantumre-kentuig (of?). Lees verder →

Is tripletsupergeleiding de oplossing voor kwantumcomputers?

Geplaatst op door
Beantwoorden
Jacob Linder

Jacob Linder (afb: QuSpin)

Elke dag kan ik(=as) wel een verhaal plaatsen over de geweldige vorderingen die het onderzoek aan de kwantumtechnologie doormaakt (vaak aangeduid met de onzinterm ‘doorbraak’), maar het is nog steeds martelen met die kwantumcomputer. Kwantumtoestanden zijn uiterst wankel en het systeem moet daardoor constant fouten verbeteren. Tripletsupergeleiding zou een uitkomst kunnen bieden, denken sommige onderzoekersters. Lees verder →

Kwantumcomputers met miljoenen kwantumbits mogelijk door fotonvallen?

Geplaatst op door
Beantwoorden
Jon Simon, Stanford

Jon Simon (afb: Stanford)

Een nieuwe, op licht gebaseerde aanpak zou kwantumcomputers eindelijk helpen aan bruikbare hoeveelheden kwantumbits. Onderzoekers maakte minuscule optische holtes die efficiënt licht van afzonderlijke atomen zouden kunnen opvangen, waardoor veel kwabits tegelijk kunnen worden uitgelezen. Ze zouden al werkende chips met tientallen en zelfs honderden holtes hebben gedemonstreerd. Het uiteindelijke streven is miljoenen kwabits in een processor te fabriceren waarmee uiteindelijk de ‘superioriteit’ van de kwantumtechniek tegenover de digitale zou kunnen worden waargemaakt. Lees verder →

Onbreekbaar? Kwantumcomputers kunnen wel eens akelig lek zijn

Geplaatst op door
Beantwoorden
Gosh en Upadhyay over veiligheid kwantumsystemen

Gosh (r) en Upadhyay (afb: univ. van Pennsylvanië)

Er wordt al lang gezwateld over de geweldige capaciteiten van kwantumcomputers, maar voorlopig moeten ze nog maar eerst eens bewijzen dat ze meer kunnen dan die domme digitale rekentuigen. Zo zouden ze niet te kraken zijn, maar al eerder is daar al aan getwijfeld. Hun veronderstelde grote kracht zou ze juist kwetsbaar maken. Nieuw onderzoek van de universiteit van Pennsylvanië zou hebben aangetoond dat de huidige kwantumrekentuigen niet alleen futuristisch zijn, maar ook potentiële goudmijnen voor e-krakers. Er zouden niet alleen zwakke plekken in de programmatuur kunnen zitten, maar ook diep in de het fysieke systeem zelf, aldus de onderzoekers. Lees verder →

Tripletsupergeleiding voor kwantumrekenen verwezenlijkt

Geplaatst op door
Beantwoorden
Hogetemperatuursupergeleiders

Veel hoger dan 196 K (-77°C) bij atmosferische druk zijn de ‘hoge’temperatuursupergeleiders nog niet gekomen, wel bij (extreem) hoge druk. Voor praktisch gebruik zijn vooralsnog alleen materialen supergeleidend die maar een handvol graden boven het absolute nulpunt liggen. (afb: WikiMedia Commons)

Kwantumrekenen zou de grote sprong voorwaarts zijn op het gebied com-putertechniek, maar voorlopig lijkt die droomtoekomst maar steeds niet dichterbij te komen. Allerlei problemen die (vooral) te maken met het ‘wiebelige’ (onvoorziene en foutbevorderende) van die techniek gooien steeds weer roet in het eten van deze (gedachte) wondertechniek. Nu schijnt er dan toch een ‘heilige graal’ verwezenlijkt te zijn (mij=as overigens geheel onbekend): de tripletsupergeleiding. Dat zou kwantumrekenen aanzienlijk energiezuiniger maken. Lees verder →

Onderzoekers verknopen thermodynamica met kwantummechanica

Geplaatst op door
Beantwoorden
Kwantummechanische thermodynamica

Het resonatorexperiment in overzicht, waarbij J staat voor ‘warmte’ en P voor ‘arbeid’ (afb: Aron Daniel et al./Physical Review Letters)

Meer dan 200 jaar geleden liet graaf Rumford (Benjamin Thompson) zien dat warmte geen mysterieuze substantie is, maar iets dat je eindeloos kunt genereren door beweging. Dat inzicht legde de basis voor de thermodynamica, de regels die energie, werk en wanorde beheersen. Thermodynamica had al een relatie met de kwantummechanica gekregen volgens de Wikipedia, maar nu maken onderzoekers die relatie nog inniger. Lees verder →

Wordt het nog wat met die kwantumtechnologie?

Geplaatst op door
Beantwoorden
Fotonische kwantumchip?

De fotonische kwantumcomputer zou nu al nuttig en beter zijn dan de klassieke en aanzienlijk minder energie verbruiken (afb: Quantinuum)

In Science staat een artikel over de toekomst van de kwantumtechnolo-gie van onderzoe-kersters van de universiteit van Chicago, de Stanford-universiteit, het MIT en de universiteit van Innsbruck (Oos). Het artikel bespreekt de huidige stand van zaken van zes toonaangevende kwantumapparaatplatforms, waaronder supergeleidende kwantumbits, gevangen ionen, spindefecten, halfgeleiderkwantumstippen, neutrale atomen en optische fotonische kwabits. De onderzoekersters zijn, uiteraard, vol goede moed. Lees verder →

Topologische supergeleiders zijn al vreemd maar PtBi₂ slaat alles

Geplaatst op door
Beantwoorden

Platinabismutide is een topologische supergeleider

PtBi₂ gedraagt zich vreemd (afb: Sergei Borisenko/Nature)

Topologische materialen zijn vreemd. Die materialen hebben aan de randen andere eigenschappen dan in de rest van het materiaal. Platinabismutide (PtBi₂) is zo’n vreemd materiaal. Dat ziet eruit als een gewoon glanzend grijs kristal, maar de elektronen die erdoorheen bewegen doen dingen die nog nooit eerder zijn gezien, ontdekten onderzoekers van, onder meer, IFW Dresden; ook niet bij andere topologische materialen. Lees verder →