激光可以使计算机速度提高100万倍

 作者:亓蟓     |      日期:2018-01-03 09:03:06
每秒十亿次操作并不酷知道什么很酷吗每秒百万次运营这是一种新的计算技术的前景,它使用激光光脉冲来制作基本计算单元的原型,称为位,可以在其开启和关闭,或“1”和“0”状态之间切换,1千万亿每秒一次这比现代计算机中的位快约100万倍传统的计算机(从你的计算器到你用来阅读它的智能手机或笔记本电脑的所有东西)都以1和0来表示他们所做的一切,从解决数学问题到代表视频游戏的世界,都相当于一个非常精细的1或0,是或否操作的集合并且2018年的典型计算机可以使用硅位来每秒执行大约10亿次这些操作 [科学事实还是虚构 10个Sci-Fi概念的合理性]在这个实验中,研究人员将红外激光脉冲在蜂窝状的钨和硒晶格上,使硅芯片从“1”状态切换到“0”状态,就像普通的计算机处理器一样根据5月2日发表在“自然”杂志上的这项研究,这只是百万倍的速度这是电子在蜂窝晶格中表现的一个技巧在大多数分子中,围绕它们的轨道中的电子在被激发时可以跳入几种不同的量子态,或“赝自旋”想象这些状态的好方法是围绕分子本身的不同循环赛道 (研究人员将这些轨道称为“山谷”,并将这些旋转称为“谷电子”)当激动时,电子可能会靠近分子,转入懒惰的圆圈但激发那个电子,也许是闪光,它需要在一个外部轨道上烧掉一些能量钨硒晶格周围只有两条轨道,供激发的电子进入用一个红外光方向闪烁晶格,电子将跳到第一个轨道上用不同的红外光方向闪光,电子将跳到另一条轨道上理论上,计算机可以将这些轨道视为1和0当轨道1上有一个电子时,那是一个1.当它在轨道0上时,那是一个0.重要的是,那些轨道(或山谷)有点靠近在一起,并且电子不需要在很长时间内运行它们失去能量用一号红外光脉冲晶格,电子将跳到轨道1上,但它只会绕“几飞秒”,然后在靠近原子核的轨道中返回其未激发状态飞秒是千万分之一秒,甚至不足以让一束光穿过一个红血球因此,电子不会长时间停留在轨道上,但是一旦它们在轨道上,额外的光脉冲将在两个轨道之间来回敲击它们,然后它们有机会回落到一个未激发的状态那种反复的推敲,1-0-0-1-0-1-1-0-0-0-1 - 一次又一次地以惊人的快速闪烁 - 是计算的东西但研究人员表示,在这种材料中,它可能比现代芯片快得多研究人员还提出了他们的晶格可以在室温下用于量子计算的可能性这是量子计算的一种圣杯,因为大多数现有的量子计算机都要求研究人员首先将量子位冷却到接近绝对零度,即最冷的温度研究人员表明,理论上可以将这个晶格中的电子激发为1和0轨道的“叠加” - 或者同时在两个轨道上模糊不清的模糊状态 - 这对于量子计算计算德国雷根斯堡大学物理学教授鲁珀特·胡贝尔在一份声明中说:“从长远来看,我们看到引入量子信息设备的可能性很大,这种设备的运行速度比光波的单次振荡要快” 然而,研究人员并没有以这种方式实际执行任何量子操作,因此室温量子计算机的想法仍然完全是理论上的事实上,研究人员在他们的晶格上执行的经典(常规型)操作只是毫无意义,来回,1和0切换格子仍未用于计算任何东西因此,研究人员仍然必须证明它可以用于实际的计算机中尽管如此,