رویکرد جدیدی از حافظه‌های ذخیره‌سازی ارائه شد

به گزارش کارگروه فناوری اطلاعات سایبربان؛ رایانه‌های کوانتومی به جای استفاده از بیت‌های دیجیتالی از کیوبیت (Qubit) استفاده می‌کنند. کیوبیت‌ها برخلاف نمونه‌های سنتی که تنها قادر هستند صفر و یک را در خود ذخیره کنند، از حالت سومی بهره می‌برند که امکان نگهداری ترکیبی از این دو را نیز فراهم می‌کند و به همین دلیل از حالات بیشتری برخوردار بوده و سرعت عملکرد بالاتری دارند.
با وجود این کیوبیت‌ها بسیار ناپایدار هستند و به سادگی مختل شده، جامعیت اطلاعاتی خود را از دست می‌دهند. به همین دلیل دانشمندان سراسر دنیا در تلاش هستند راه‌حلی برای افزایش قابلیت اعتماد آن ایجاد بکنند.
گروهی از محققان دانشگاه ملی استرالیا (Australian National University) به تازگی نوعی معماری حافظه‌های ذخیره‌سازی ایجاد کردند که می‌توان از آن برای ذخیره‌سازی اطلاعات کوانتومی استفاده کرد. همچنین این معماری قابلیت اتصال را به فیبرهای نوری سنتی دارد. این طراحی در آینده می‌تواند به پایه‌ای برای شبکه‌ی جهانی رایانه‌های کوانتومی که با عنوان اینترنت کوانتومی (quantum internet) شناخته می‌شود، تبدیل گردد.
با توجه به اطلاعات منتشر شده در طراحی حافظه‌ی مذکور، از اتم‌های اربیم¹ (erbium) گرفتار شده در داخل یک کریستال استفاده شده است. این دستاورد می‌تواند داده‌های کوانتومی را برای مدت‌زمانی بیش از یک ثانیه در خود ذخیره کند که 10 هزار برابر بهتر از نمونه‌های فعلی به شمار می‌رود. به علاوه این فناوری از پهنای باندی مشابه با فیبر نوری بهره می‌برد که به آن اجازه می‌دهد مستقیماً به شبکه‌های امروزی متصل گردد.
متئو سلارز (Matthew Sellars)، یکی از فعالان پروژه‌ی یاد شده گفت:

ما نشان دادیم کریستال‌های دولایه اربیم، ماده‌ای عالی برای ساخت بلوک‌هایی از اینترنت کوانتومی هستند و می‌توانند تمام ظرفیت رایانه‌های کوانتومی را آزاد کنند.

سلارز ادامه داد:

از تلاش برای ساخت رایانه‌ی کوانتومی، معمولاً به عنوان مسابقه‌ی فضایی قرن 21 یاد می‌شود. فعالیت ما این اجازه را فراهم می‌کند تا شبکه‌ای جهانی از این گونه رایانه‌ها ایجاد بکنیم.

رز اهلفلدیت (Rose Ahlefeldt)، یکی دیگر از پژوهشگران دانشگاه ملی استرالیا گفت:

محققان هم‌اینک از حافظه‌هایی استفاده می‌کنند که از طول‌موج نامناسب بهره‌مند هستند و باید فرایند پیچیده‌ای را برای انجام پردازش و ارتباطات انجام بدهند.

در حال حاضر رکورد طولانی‌ترین فاصله‌ی ارتباطات کوانتومی در اختیار میکیوس (Micius)، ماهواره‌ی کوانتومی چین است. میکیوس داده‌ها را به ترتیب از طریق فیبر نوری و هوایی تا فاصله‌هایی حدود 1400 و 100 کیلومتر جابه‌جا می‌کند.
مدتی قبل نیز جین-وی پان (Jian-Wei Pan)، محقق دانشگاه علوم و فناوری چین و رهبر پروژه‌ی میکیوس اعلام کرد قصد دارد تا 5 سال آینده نمونه‌های بیشتری از این ماهواره را به فضا پرتاب کند؛ زیرا امیدوار است تا سال 2030 اینترنت کوانتومی به وجود آید.

______________________

1- اربیم عنصر 68 ام جدول تناوبی است و معمولاً در ترکیب با سایر عناصر یافته شده، از مواد کمیاب به شمار می‌آید.