To oczywiście wciąż skrajnie niska wartość, ponieważ mianem zera absolutnego określa się najniższą temperaturę spotykaną w całym wszechświecie. Wynosi ona -273,15 stopnia Celsjusza, dlatego nawet podwyższenie o jeden stopień Celsjusza zmieni niewiele – przynajmniej z perspektywy człowieka. Dla maszyn to natomiast znacznie istotniejszy przeskok.
Czytaj też: Butelkę przekształcisz w materiał kwantowy. Nowatorska technologia zapewnia szereg możliwości
Obliczenia kwantowe mają ogromny potencjał i bez wątpienia mogą zrewolucjonizować wiele dziedzin, z którymi mamy na co dzień styczność. Towarzyszą im jednak ograniczenia – z być może największym w postaci ściśle określonych wymagań temperaturowych. Ciepło prowadzi bowiem do zakłóceń, dlatego jest niemile widziane przez urządzenia oddelegowane do wykonywania obliczeń kwantowych.
Ale tworzy to zarazem gigantyczne ograniczenie w zakresie stosowania tej technologii. Trudno przecież obniżyć temperatury do okolic zera absolutnego, a następnie utrzymać je na tym poziomie. To prowadzi do zużywania ogromnych ilości energii, czego można byłoby uniknąć, gdyby tylko znaleźć sposób na utrzymanie działania układów kwantowych w nieco wyższych temperaturach.
Obliczenia kwantowe mogłyby zrewolucjonizować wiele dziedzin, takich jak projektowanie nowych leków czy materiałów
Poza tym znaczące ułatwienie wiązałoby się z obsługą takich komputerów w mniej skrajnych temperaturach. O szczegółach takiej koncepcji, potencjalnie rewolucyjnej dla obliczeń kwantowych, naukowcy piszą teraz w Nature. Autorzy tej publikacji postawili na rodzaj kubitu wykonany z kropki kwantowej wydrukowanej za pomocą metalowych elektrod na krzemie. Podobne rozwiązanie stosuje się w produkcji mikrochipów, a w przypadku obliczeń kwantowych okazało się, że takie podejście pozwala na działanie w temperaturze około -272,15 stopnia Celsjusza.
Nie jest to środowisko, w którym moglibyśmy sobie wyobrazić przetrwanie jakiejkolwiek formy życia, ale w świecie kwantowym obowiązują “nieco” inne zasady. Dalsze postępy będą miały przełożenie na ułatwienie sterowania układami kwantowymi, nie wspominając o redukcji zużycia energii potrzebnej do ich utrzymywania.
Czytaj też: Ukryte cechy nadprzewodnika. Kwantowy przełom wykazał coś niespodziewanego
Gra z pewnością jest warta świeczki, ponieważ obliczenia kwantowe powinny ułatwić prowadzenie badań w różnych dziedzinach. Mówi się między innymi o projektowaniu nowatorskich leków czy materiałów o niespotykanych wcześniej właściwościach. Poza tym wyobraźmy sobie wykonywanie obliczeń kluczowych dla poznawania największych tajemnic wszechświata, dotyczących tempa jego ekspansji czy istnienia ciemnej materii. Z komputerami kwantowymi będzie to zdecydowanie bardziej realne, a im wyższe temperatury ich działania, tym lepiej.