Phát minh chip lượng tử cho phép xử lý trực tiếp tín hiệu ánh sáng
Ánh sáng rất hữu ích cho hoạt động viễn thông vì tốc độ cực nhanh của nó, nhưng tốc độ này vượt quá khả năng xử lý của các hệ thống máy tính hiện thời.
Hiện nay, các tín hiệu ánh sáng cần chuyển đổi thành các tín hiệu điện tử dưới dạng số nhị phân trước khi đưa vào máy tính điện tử.
Tham vọng của các nhà khoa học hiện nay là tạo ra các hệ thống máy tính lượng tử với tốc độ nhanh hơn rất nhiều lần so với các hệ thống máy tính hiện tại nhờ khả năng cho phép xử lý trực tiếp các tín hiệu lượng tử ánh sáng.
Theo nghiên cứu được đăng tải trên Nature Communications, trong nỗ lực giải mã bài toán hóc búa này, các nhà khoa học đã tạo ra một con chip làm chậm tốc độ dữ liệu đi vào máy tính bằng cách biến sóng ánh sáng thành sóng âm.
Sự đột phá về công nghệ này là rất quan trọng trong sự phát triển của các mạch lượng tử tích hợp, cơ sở của các máy tính sử dụng photon ánh sáng thay vì các electron để quản lý và lưu trữ dữ liệu.
Nếu thành công, các hệ thống này sẽ không bị nhiễu điện từ, sản sinh quá nhiều nhiệt, hay tiêu tốn quá nhiều năng lượng.
Giám đốc dự án Dr Birgit Stiller cho biết: “Thông tin trong chip của chúng tôi ở dạng sóng âm di chuyển với tốc độ thấp hơn nhiều vận tốc ánh sáng. Nó giống như sự khác biệt giữa tia chớp và tiếng sét nổ. Thông thường, phải một vài giây sau khi nhìn thấy ánh chớp, bạn mới nghe thấy tiếng nổ”.
Trước đó, đã có một số nỗ lực liên quan nhưng cho đến nay chưa có ai thành công trong việc tạo ra một con chip ổn định và có thể sử dụng được. Thiết kế mới có thể là cách tiếp cận đúng đắn để đưa các máy tính lượng tử trở nên gần gũi với thực tế hơn.
“Hệ thống của chúng tôi không giới hạn ở một băng thông hẹp, vì vậy không giống như các hệ thống trước đây. Điều này cho phép chúng tôi lưu trữ và truy xuất thông tin ở nhiều bước sóng cùng lúc, tăng hiệu quả của thiết bị”, Stiller giải thích.
Điều quan trọng nhất đối với bất cứ ai sở hữu máy chủ lớn hoặc siêu máy tính cần phải tính đến là một lượng lớn nhiệt lượng sẽ tỏa ra gây nên nhiều phiền toái. Chuyển sang các hệ thống máy lượng tử sẽ làm cho điều này dễ quản lý hơn.
“Đây là một bước tiến quan trọng trong lĩnh vực xử lý thông tin quang học vì khái niệm này đáp ứng tất cả các yêu cầu đối với các hệ thống truyền thông quang học hiện tại và tương lai”, giáo sư Benjamin Eggleton, đồng tác giả thêm.
Thành tựu này chắc chắn sẽ góp sức không nhỏ trong nỗ lực thu hẹp khoảng cách giữa các mô hình hiện tại và các máy tính lượng tử trong tương lai.
Hoài Anh
Xem thêm:
TIN LIÊN QUAN
Phát hiện loại sóng tĩnh kỳ lạ trên mặt tối của sao Kim
Cơ quan vũ trụ Châu Âu (ESA) phát hiện các đám mây và gió trên mặt tối của sao Kim hoạt động rất khác thường so với mặt sáng do ảnh hưởng của một loại sóng tĩnh nào đó mà chúng ta chưa từng biết. Theo Iflscience, dữ liệu này xuất phát từ tàu vũ ...
Lần đầu tiên tạo ra xung ánh sáng 53 phần tỷ của một tỷ giây
Các nhà nghiên cứu thuộc Đại học Central Florida đã tạo ra một xung ánh sáng với độ dài 53 atto giây – ngắn nhất từ trước đến nay. Theo Iflscience, thành tựu này được công bố trên tạp trí Nature Communications thông qua sử dụng máy laze tia X, phá
Dùng sóng siêu âm theo dõi đường đi của vi khuẩn "chở thuốc" trong cơ thể người
Ở động vật có vú, quần thể sinh vật trong cơ thể - microbiome là cả một hệ sinh thái với nhiều loại vi khuẩn và nấm khác nhau cùng chung sống bên trong cơ thể người.
Nuôi chó có thể giúp bạn sống thọ hơn
Bằng cách theo dõi số người tử vong trong 12 năm, đồng thời loại bỏ những yếu tố độ tuổi, giới tính, các nhà khoa học đã tính ra được tỷ lệ tử vong của những người có và không nuôi chó.
Máy dò sóng hấp dẫn có thể giúp chứng thực sự tồn tại của vật chất tối
Các dụng cụ từng được sử dụng để khám phá ra sóng hấp dẫn do sự va chạm của các hố đen có thể giúp tìm ra bí ẩn của vật chất tối, một thành phần chưa từng được quan sát trong vũ trụ. Là thành quả của sự hợp tác giữa một nhóm lớn ...
Phát minh mới về chiếc camera dưới nước không dây không pin
Theo một bài báo mới được công bố trên tạp chí Nature Communications, các kỹ sư tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) đã chế tạo một máy ảnh dưới nước không dây, không dùng pin, có khả năng tự thu năng lượng trong khi tiêu thụ rất ít năng lượng.
Phương pháp mới giúp thu hoạch 6 vụ lúa mì một năm
Các nhà khoa học tại Đại học Sydney, Đại học Queensland và Trung tâm John Innes phát triển phương pháp mới dựa trên nghiên cứu được NASA thử nghiệm hơn 10 năm trước để sản xuất thực phẩm trong các nhiệm vụ không gian, New Atlas hôm 2/1 đưa tin.
Sóng hấp dẫn tiếp tục được phát hiện sau vụ va chạm của 2 hố đen
Sóng hấp dẫn mới được các nhà khoa học đo được ngày 14/8 sau khi 2 hố đen có khối lượng lần lượt gấp 31 và 25 lần khối lượng Mặt Trời va chạm nhau.
THỦ THUẬT HAY
Cách lưu lại tất cả link trên Safari với iOS 15 cực kỳ hữu ích
Việc chạy cùng lúc nhiều link trên Safari không được khuyến khích, bạn phải tắt chúng đi để trình duyệt web của mình gọn gàng hơn. Đôi lúc cần những link quan trọng từng truy cập nhưng không tìm thấy, điều này sẽ được
Tặng key bản quyền Bitdefender Mobile Security
Nhanh tay nhận key bản quyền Bitdefender Mobile Security miễn phí.
Hướng dẫn tạo tài khoản Shopee trên máy tính
Ứng dụng mua sắm trực tuyến này còn tích hợp thêm những tính năng của mạng xã hội, liên tục cập nhật những thông tin mới nhất.
Làm sao để trì hoãn nâng cấp Windows 10 Creators Update nếu bạn không muốn "lên đời"?
Microsoft đã cung cấp bản cập nhật dành cho Windows 10 Creators Update thông qua Windows Update. Tuy nhiên nhiều người dùng cho rằng phiên bản này vẫn còn một số lỗi nhỏ. Nếu bạn là một người mong muốn sự ổn định, hay
Hướng dẫn xem thời tiết 10 ngày tới trên iPhone
Ứng dụng thời tiết này sẽ giúp các bạn biết chính xác nhiệt độ theo giờ, trời mưa hay nắng ở các thành phố khác nhau. Mọi thứ đưa lên đều chính xác để các bạn có thể sắp xếp công việc cũng như các hoạt động khác ở
ĐÁNH GIÁ NHANH
Đánh giá giao diện ZenUI trên Asus Zenfone Go và Go Plus: Nhẹ nhàng, tiện lợi và tùy biến cao.
Đánh giá giao diện người dùng trên Asus ZenFone Go, smartphone có thiết kế trẻ trung và giá bán rất vừa túi tiền với đại bộ phân người dùng Việt Nam.
Mở hộp Vivo V20 SE: Phiên bản rút gọn Vivo V20, 3 camera 48MP, Snapdragon 665
Vivo V20 SE là phiên bản rút gọn của Vivo V20 và V20 Pro. Vậy với giá bán thấp hơn thì Vivo V20 SE sẽ có những ưu điểm nào?
Mở hộp Audeze LCDi4: Tai nghe in-ear từ phẳng tuyệt vời nhất
Hình ảnh anh em thấy trong bài này là quá trình mở hộp chiếc tai nghe in-ear mình cho là đỉnh nhất hiện nay. Chiếc LCDi4 của Audeze dùng công nghệ từ phẳng, sản xuất bằng tay ở California và đang bán với số lượng giới