شناسهٔ خبر: 31834035 - سرویس علمی-فناوری
نسخه قابل چاپ منبع: روزنامه آفرینش | لینک خبر

يادداشت

صاحب‌خبر -

برگشت زمان به عقب، در يک كامپيوتر کوانتومي!

!Quantum Computer; Return time back

منصور يحيوي

Yahyavi.ir@gmail.com

اخيراً، پژوهشگران بين‌المللي آزمايشگاه ملي انرژي آرگون (Argonne) آمريکا الگوريتمي براي كامپيوتر كوانتوم IBMفرمول نويسي كردند. اين الگوريتم شبيه‌سازي پيچيده جديد، جامعه علمي را درباره برگشت جريان زمان در سيستم‌هاي کوانتومي هيجان‌زده و اميدوار کرده است. اين در حالي است كه نسل اول كامپيوتر بنام انياك در سال 1945 ميلادي جهت پردازش عمليات بسيار ساده رياضي کشف ‌شده بود. اما در دنياي کوانتوم همه چيز کمي پيچيده مي‌شود و يک ذره متفرق در دنياي کوانتوم بسته به کيفيت پراکنده شدن در مسيرهاي مختلف قرار مي‌گيرد. به هر حال تحقيقات کوانتومي شايد بتوانند با ساختن کامپيوترهاي کوانتومي جديد بهتر به اين مهم کمک کنند.

اولين كامپيوتر كوانتوم هفت كيوبيتي در سال 2000 ميلادي ساخته شد.کامپيوتر کوانتومي ماشيني است که از روابط پديده‌ها و قوانين فيزيک کوانتوم براي انجام پردازش داده، ذخيره‌سازي داده و ... استفاده مي‌کند. در کامپيوترهاي کوانتومي هر بيت داده با حضور يا عدم حضور الکترون‌ها روي يك ترانزيستور تعيين مي‌شود به‌طوري که يك الكترون مي‌تواند داراي حركت چرخشي يا اسپيني با جهت خاص يا خلاف آن جهت باشد يا حتي مي‌تواند داراي تركيبي از اسپين‌هاي مختلف باشد. حالت الكترون در اسپيني با يک‌جهت مشخص، با مقدار صفر و در اسپيني خلاف جهت آن، با مقدار يك تعيين مي‌شود.

محققان با استفاده از کامپيوتر IBM يک الکترون پراکنده را شبيه‌سازي کردند، سپس اين فرآيند را معکوس کرده و الکترون را براي کسري ثانيه در زمان به عقب برگرداندند. اين شبيه‌سازي 80 درصد در يک کامپيوتر کوانتومي دو کيوبيتي موفق عمل کرد.

برگشت زمان به عقب ممکن است امکان‌پذير باشد و کسي چه مي‌داند! شايد اين راه به سفر در زمان منتهي شود. از زمان آغاز زمان، انسان‌ها به گذشت زمان و چيستي آن انديشيده‌اند و به اين فکر کرده‌اند که آيا معکوس شدن زمان امکان‌پذير است! يا تنها در حد يک تفكر باقي خواهد ماند. اکنون با اين كشف بي‌نظير به نظر مي‌رسد نبايد نااميد بود. براي انجام اين کار نياز به يک سيستم فوق‌العاده و يا يک نيروي خارجي قدرتمند براي دست‌کاري در موج کوانتومي ذرات در هر نقطه داريم. با اين حال، اين کار محققان را از مطالعه معکوس کردن زمان، حداقل ازلحاظ تئوري متوقف نکرده است.

اگرچه به اين زودي‌ها سفر در زمان محقق نمي‌شود، اما اين تحقيق مي‌تواند به جهان کمک کند تا کامپيوترهاي کوانتومي بهتري بسازد که به آن‌ها اين امکان را مي‌دهد به عقب برگردند و خطاهاي در حين کار را پاک کنند.

بسياري از مؤسسات دولتي و نظامي از تحقيقات در زمينه کامپيوترهاي کوانتومي براي اهداف غيرنظامي مثل فناوري هسته‌اي، هواشناسي، كنترل ماهواره‌هاي مخابراتي، اكتشاف منابع زيرزميني و ... و هم‌چنين براي اهداف امنيتي و نظامي مثل رمزنگاري، كنترل دقيق موشک‌هاي قاره‌پيما، كنترل دقيق سفينه‌هاي فضايي، كنترل پهبادها و ... كه نياز به تجزيه و تحليل الگوريتم‌هاي بيسار پيچيده با سرعت پردارش خيلي زياد دارند، استفاده مي‌کنند.

نظر شما