2015. aastast ilmuvad Novaatori uudised Eesti rahvusringhäälingu veebilehe teadusrubriigis ERR Novaator (novaator.err.ee).

Novaator - Kvantmälu tegi uue rekordi
18.11.2013 13:52

Kvantmälu tegi uue rekordi

Piret Pappel
Skype:
piret.pappel@ut.ee
Loe kommentaare (2)
Samal teemal (6)

Tuleviku kvantarvutite loomiseks tehtavad katsed käivad praegu enamasti ülimadalatel temperatuuridel. Toasoojas on info kvantbitina säilinud vaid paarkümmend sekundit. See kestvusrekord hüppas nüüd 39 minutini, teatas Kanada Simon Fraseri ülikooli teadlaste juhitud uurimisrühm.

Arvutimälu põhineb bittidel, mille igaühe väärtus on rangelt 1 või 0. Kvantmaailm on kummaline ja seal võivad osakesed olla korraga mitmes olekus. Kvantbitt võib olla korraga nii 1 kui 0 või koguni mitu ühte ja nulli korraga. See lubab ühel kvantbitil teha korraga palju erinevaid arvutusi, mis omakorda tooks kaasa revolutsiooni arvutite kiiruses.

Mike Thewalti uurimisrühm kasutas kvantmälu loomiseks õhukest ränikildu, mille sisse olid lükitud fosfori aatomid.

Aatomis olevate elektronide magnetilist orientatsiooni ehk spinni saab muuta. Nii tekib soovitud kvantolek – kvantbitt jäädvustab info. Hiljem on võimalik seda infot lugeda.

Fosforiaatomite spinne mõjutati -269 Celsiuse kraadi juures magnetimpulsiga.

Külmas säilitas ligi kolmandik fosfori aatomitest oma oleku vähemalt kolmeks tunniks. Temperatuuri tõstmisel 25 Celsiuse kraadini püsis aatomitele antud kvantolek koguni 39 minutit. See ei tundu ülemäära pikk aeg, kuid kvantbitt on võimeline töötama ülikiiresti. Fosforiaatomil kulub ühe arvutuse tegemiseks vaid sajatuhandik sekundit.

Katse annab lootust, et kvantbittide abil saab lisaks arvutamisele ka infot säilitada.

Tavaarvutis kompenseeritakse eksimusi tagavarakoopiate tegemisega – sama infot säilitavad mitu erinevat bitti. Mitmes olekus püsivate kvantbittide andmeid ei osata kopeerida. Kui bitt hävib, on sellele talletatud andmed kadunud. Nii soovitaksegi luua võimalikul kaua kestvaid bitte.

Kuigi kauapüsiv kvantmälu koosneb ränist ja fosforist, mis on arvutitööstusele väga tuttavad materjalid, siis kvant-sülearvutit ilmselt lähiajal veel siiski osta ei saa. Enne peavad insenerid õppima, kuidas panna kvantbitid omavahel suhtlema nii, et nende pikk eluiga püsiks.

Uurimus ilmus ajakirjas Science. 

18.11.2013 14:41
Jan

Kui loodusest leitud vanim kivistis on üle 4 miljardi aasta vanune, siis kahtlen, et mõni elektrooniline vidin suudaks kasvõi miljon aastat infot säilitada.

Lisa kommentaar
26.11.2013 07:40
vahur

räni ja fosfor on ka ju looduslik kraam ;)

Lisa kommentaar

 

Hollandi riigiarhiiv 25.07.2014 16:05

Arvuti analüüsib biitlite muusikat (2)

Tarkvara suudab eristada erinevatel albumitel ilmunud lugusid.

San Diego California ülikool 26.05.2014 17:09

Arvuti tunneb simulandi kaugelt ära

Tarkvara eristab valu teesklejaid tõelistest haigetest 85-protsendilise täpsusega.

24.04.2014 13:37

Näotuvastustarkvara teeb inimesele ära

Uus programm leiab fotodelt sarnased näod 98,5-protsendilise täpsusega.

02.04.2014 15:29

Arvutid õpetavad teineteist

Eriline algoritm lubab arvutil kaaslasele nõu anda.

27.02.2014 14:54

Viirused ohustavad wifivõrke

Viirus levib wifivõrkudes sama kiiresti kui külmetushaigused inimeste seas.

23.01.2014 11:01

Uus lahendus Skype’is petturite avastamiseks

Skype’i kasutajate suhtlusvõrgustiku automaatne analüüs võimaldab eristada neid, kelle kavatsused ei pruugi olla kõige heasoovlikumad.

30.12.2013 18:11

Mida on võimalik teada saada mobiiltelefoniandmeid analüüsides?

Kõigil on taskus mobiiltelefon, mida kasutades jätame me endast pidevalt jälgi: iga kõne, SMS või internetiühendus jätab andmebaasi märgi.

10.12.2013 16:15

Oma silm on kuningas (1)

Pidev pildistamine takistab mälestuste tekkimist.

04.12.2013 17:44

Uudne pildiotsing raalib inimeste suhteid

Algoritm tunneb inimesi ära näotuvastust kasutamata.

18.11.2013 13:52

Kvantmälu tegi uue rekordi (2)

Toatemperatuuril suutis kvantbitt infot säilitada infot 39 minutit.

10.10.2013 12:15

Nobel: Mehed, kes viisid keemia arvutisse

Tänapäeval teevad keemikud palju tööd ära juba arvutimudelite abil, minnes alles seejärel laborisse.

23.09.2013 17:30

Veebis veedetud aeg kammitseb aju

Infotulv takistab mälu.

03.09.2013 17:35

Facebook mõjub ajule nagu seks ja hea toit

Aju lööb nurru igal korral, kui keegi su postitust meeldivaks peab.

12.08.2013 17:26

Kas usaldada internetikommentaare? (3)

Meid huvitab teiste arvamus. Uut külmkappi ostes kulutame tunde guugeldamiseks. Internet ei paku alati õigeid vastuseid, sest inimesi on kerge mõjutada, näitas Massachusettsi tehnoloogiainstituudi uurimus.

17.07.2013 07:38

Tehisintellekt jääb terve mõistusega hätta

Kõige võimekamad arvutid on arukuselt nelja-aastase lapse tasemel.

26.06.2013 14:04

Eluviisid mõjutavad mälu ja õpivõimet (6)

Veebimängud aitavad neuroteadlastel uurida une ja alkoholi mõju vaimsele võimekusele.

Paolo Villanueva/Flickr 30.04.2014 11:26

Nutitelefoni kiirendusandur reedab omaniku (1)

Mobiiltelefonid suudavad nuhkida, kuid ka nende järel luuramine muutub aina hõlpsamaks.

11.04.2014 14:42

Kas päike on aastaks 2032 maa peale toodud? (4)

Piiramatu arvutivõimsus ja termotuumaenergia kasutuselevõtt oleksid võrreldavad muutusega, mille tõi inimkonnale kaasa internet. Aga kas meil õnnestub lahti muukida universumi olemuse üks põhiküsimusi?

06.03.2014 17:46

Arvutiprogramm joonistab 17 miljoni värvitooniga VIDEO (1)

Programmeerimisvõistluse võitnud tarkvara kasutab kõiki digitehnikas kasutatavaid värvusi.

06.02.2014 19:11

Kas sotsiaalvõrgud teevad meid rumalaks? (1)

Pikaajaline sotsiaalvõrgustike kasutamine uinutab terve mõistuse.

22.01.2014 15:45

Kui kiire on kvantarvuti? (1)

Kvantarvutid võivad olla loodetust palju aeglasemad.

23.12.2013 21:24

Hiirega klõpsimine muudab käed osavaks (1)

Facebookis ja YouTube´is veedetud aeg lihvib käte ja silmade koostööd.

09.12.2013 15:18

Kas arvutil kirjutaja aju tegutseb omapäi?

Vähesed inimesed teavad klaviatuuril tähtede asukohti. Ometi ei takista see neid kiiresti kirjutamast.

26.11.2013 16:38

Arvuti proovib inimese kombel mõelda (2)

Internetist pilte otsiv arvutiprogramm vaatab ja õpib.

11.11.2013 10:06

Internet kui toimetulekumehhanism

Eesti teismeliste kalduvus internetis igavleda viitab struktureeritud tegevuste nappusele, ütleb meediauurija Lukas Blinka.

26.09.2013 18:33

Süsinikarvuti töötab nanotorukeste najal

Esimene süsinikprotsessor on sama võimas kui 40 aasta tagused ränikiibid.

20.09.2013 15:42

E-raamat aitab lugemisraskuste puhul

Vaeglugejaid aitab võimalus teksti hõredaks muuta.

28.08.2013 18:09

Tarkvara aitab videokõnes silmsidet luua

Skype´i kasutajad saavad edaspidi üksteisele kõne ajal silma vaadata.

31.07.2013 14:25

Kas internetis saab hingehädadest priiks?

E-nõustamine sobib neile depressioonihaigetele, kes on ise huvitatud oma tervise paranemisest.

05.07.2013 12:23

Kes säutsus? (1)

Twitterisse postitamise kellaajad reedavad, kas kontot kasutab inimene või hoopis internetirobot.

 
Küsi teadlaselt
Teatavasti vee ruumala paisub nii soojenemisel (aurustumisel) kui ka jäätumisel. Oletame, et on üks anum, mis on vett täis ja on purunematu. Mis hakkab juhtuma siis, kui sundida sellel veel jäätuda?
Jaak Kikas, Tartu ülikooli füüsika instituudi direktor :

See on huvitav küsimus, millele täpse kvantitatiivse vastuse andmine polegi nii lihtne. Üldiselt aga võiks vastata nii: kui paisumisvõimalus puudub,

Loe edasi!
Esita küsimus Kõik
Tartu Ülikool
Idee
Veider teadus