Что происходит
- Группа ученых из Австрии и Италии разработала квантовую версию мемристора — электрического переключателя, который может запоминать, был ли он включен или выключен после отключения питания. Мемристоры сравнивают с синапсами — местами контакта нейронов в человеческом мозге, чья электропроводность усиливается или ослабевает в зависимости от того, сколько электрического заряда прошло через них в прошлом.
- Мемристоры могут действовать как искусственные нейроны, способные вычислять и хранить данные.
- Новый квантовый мемристор работает следующим образом. На интегральной фотонной схеме поток фотонов находится в суперпозиции, то есть одновременно в нескольких состояниях. В этом потоке каждый фотон может перемещаться по двум отдельным каналам на стекле, которые заранее записаны лазером. Один из каналов измеряет поток фотонов, а второй передает эту информацию компьютеру.
- По мнению создателей, новый мемристор может объединить искусственный интеллект с квантовыми вычислениями и помочь создать квантовые нейроморфные компьютеры, которые будут работать быстрее и мощнее любых других.
Что это значит
Согласно исследованию корейских ученых, к 2025 году общий объем глобальных данных составит около 175 ЗБ (зеттабайтов). Для сравнения, 1 ЗБ информации — это 83 млн жестких дисков на 12 ТБ. Чтобы хранить такое большое количество данных, ученые создают мощную вычислительную технику. Одно из таких решений — квантовые компьютеры.
По данным американской аналитической компании Fortune Business Insights, рынок технологий квантовых вычислений в 2021 году составил $486,1 млн. Ожидается, что к 2028 году он вырастет до $3,18 млрд со средним годовым ростом 30,8%. Британская аналитическая компания Consultancy.uk прогнозирует, что к 2030 году в мире будет произведено до 5 тыс. квантовых компьютеров.
Один из важных компонентов квантовых компьютеров — мемристоры. Мемристор был впервые описан в 1971 году профессором университета Беркли Леоном Чуа. В 2008 году устройство было реализовано на практике в лаборатории Hewlett-Packard. С тех пор ведутся различные исследования по созданию и улучшению мемристоров.