Что, если электрическая энергия не ослабляется во время передачи?
Что, если бы компьютер имел экспоненциальную скорость и идеальную точность?
На этот вопрос профессор Дункан Холдан однажды дал стандартный ответ. А осенью 2016 года физик и двое других его компаньонов получили Нобелевскую премию по физике этого года за «открытие топологической фазы и топологической фазы материи»!
Проще говоря, посредством строгих экспериментов они обнаружили, что даже самая маленькая микроскопическая материя может проявлять макроскопические свойства и иметь топологическую фазу.
Это звучит немного сложно для понимания, и чтобы понять это, вам нужно понять концепцию топологии.
Хорошо известно, что математики часто смотрят на проблемы иначе, чем обычные люди, и часто привыкли видеть суть через явления. Топология является такой дисциплиной. Он изучает свойства геометрических фигур или пространств, которые могут оставаться неизменными после непрерывных изменений формы.
Один из самых классических примеров показывает, что для ученого-тополога пончики и кофейные чашки выглядят одинаково, потому что в них обоих есть дырка.
Поскольку отверстие только одно, вы можете путем плавной деформации превратить пончик в кофейную чашку, и наоборот... хотя в глазах обычных людей это может показаться немного трудным для понимания, даже необъяснимым, но в Факт: Этот математический метод открыл много интересного для ученых в других областях.
Многие из удивительных открытий 1980-х годов, особенно в области физики и материалов, были сделаны на основе топологических методов, которые обеспечили теоретическую основу.
Дело в том, что, хотя люди привыкли применять топологию для решения проблем макромира, они понятия не имеют, можно ли использовать топологию для субатомных частиц, таких как электроны и фотоны.
Поскольку на все они влияют особые законы квантовой физики, их размер, положение и даже морфология находятся в неопределенном состоянии.
Однако Нобелевская премия по физике за 16 лет дала положительный ответ на это предположение.
Даже субатомы этих микромиров обладают топологическими свойствами!
Эта теория, очевидно, не оказывает никакого влияния на повседневную жизнь, но для области электронной техники она действительно открывает дверь в новый мир!
В чудесном квантовом мире эти свойства демонстрируют удивительную стабильность и некоторые замечательные характеристики на определенной стадии материи. Наиболее типичный пример — топологический изолятор.
Эта характеристика, особенно обнаруженная в графеновых материалах, непосредственно привела к рождению сверхпроводящих материалов SG-1 и чипов на основе углерода.
В то же время это свойство также способствует исследованиям квантовых вычислений.
Согласно принципу квантовых компьютеров, именно благодаря тому свойству, что субатомные частицы могут находиться в разных состояниях одновременно, и они хранят информацию в так называемом кубите. Благодаря этой характеристике, по сравнению с традиционными компьютерами, квантовые компьютеры могут решать проблемы с экспоненциальной скоростью.
Однако проблема в том, что субатомные частицы, хранящие данные, очень хрупкие. В отличие от стабильных атомов, даже небольшие возмущения могут изменить его состояние.
В квантовой механике это так называемая «декогеренция»: любое воздействие окружающей среды может привести к коллапсу запутанного состояния кубита!
Если вы хотите решить проблему, вам необходимо либо уменьшить шум, либо противостоять помехам, либо и то, и другое. Независимо от того, какой технический путь будет выбран, субатомные частицы должны быть стабилизированы.
Это также одна из основных проблем в исследованиях и разработках квантовых компьютеров.
В то же время Лу Чжоу в эти дни учится...
Институт перспективных исследований Цзиньлин, трехуровневая лаборатория.
Пустая комната, которая первоначально использовалась в качестве запасной комнаты для образцов, теперь заполняется большим количеством недавно приобретенного оборудования.
К ним относятся многофункциональные системы измерения физических свойств, измерители шагов, магнитометры для образцов вибрации, тестеры магнитосопротивления при высоких и низких температурах, а также сублимационные сушилки на месте и т. д. Хотя они и не такие роскошные, как линейка, их также можно назвать небольшими. Все внутренние органы целы.
Кроме того, помимо этих устройств, необходимых для исследования углеродных материалов, существует еще светоотверждаемый 3D-принтер с максимальной точностью 8 микрон, который в основном используется для печати пластиковых форм, используемых в экспериментах.
Пленка размером с большой палец была осторожно помещена в установку для магнетронного распыления атомного слоя. Лу Чжоу тщательно сравнил данные экспериментальной формы и установил на компьютере новые параметры эксперимента.
Проделав всю эту работу, он наконец почувствовал облегчение и нажал кнопку Enter на клавиатуре.
Загорается зеленый маячок, и оборудование в лаборатории начинает работать.
Неся кофе, он вернулся к офисному креслу рядом с ним и сел. Лу Чжоу взглянул на часы и задумался, чем бы провести время скучного времени. В этот момент Сяо Ай управлял дроном, чтобы он дрейфовал сбоку.
Сяо Ай: [Мастер, мастер! Всего минуту назад! Произошел суперсюрприз! φ (≧ ω ≦ *)?】
Сосредоточившись в воздухе на расстоянии полуметра от маленького телевизора, Лу Чжоу поднял веки и неожиданно сказал что-то.
«Вы повысили категорию?»
Сяо Ай: [Эй? Вы знаете !! Σ (° △ ° |||) ︴】
Лу Чжоу: «...»
Этот парень повышен или понижен...
Вздохнув про себя, Лу Чжоу проигнорировал это и закрыл глаза, глядя в системное пространство.
Отраслевая технология как отрасль системных задач, накопление опыта искусственного интеллекта и опыта информатики синхронизируются. Так же, как уровень Сяо Ай поднялся до 4-го уровня, его уровень информатики также увеличился с 4-го до 5-го уровня.
В момент обновления вы можете увидеть диалоговое окно с подсказкой, даже если вы не входите в системное пространство...
[……]
[Г. Информатика: LV5 (0/300 000)]
Подтвердив изменение панели свойств, Лу Чжоу задумчиво коснулся подбородка.
Разумеется, как он предположил, наблюдая за различным поведением игроков в мире виртуальной реальности, можно ускорить накопление индикаторов прогресса. Другими словами, по сути, опыт, необходимый отрасли искусственного интеллекта, на самом деле является социологическим опытом?
Открыв глаза, он увидел, что маленький телевизор, смотрящий на квадрокоптер, уже давно трясется перед ним.
Сяо Ай: [Учитель, вы не хвастаетесь Сяо Ай? (* / ω＼ *)】
Лу Чжоу: «Ну, это красиво».
Сяо Ай: [Небрежно! QAQ]
«...Кажется, время уходит».
Сделав вид, что не видит диалогового окна на маленьком телевизоре, Лу Чжоу взглянул на время на часах и пробормотал про себя.
Словно подтверждая его слова, сигнальная лампочка на приборе неподалеку перескочила с зеленого на красный.
Увидев это, Лу Чжоу немедленно приказал.
«Сяо Ай, включи сублимационную сушилку».
Сяо Ай: [Получено! (○ ｀ 3 ′ ○)]
Хоть и крайне неохотно, Сяо Ай послушно подчинился.
Я просто не знаю, иллюзия ли это. Мне всегда кажется, что реакция маленького парня становится все более и более эмоциональной... или, другими словами, все более и более человечной?
Лу Чжоу также сказал, что это нехорошо.
В конечном счете, то, как искусственный интеллект обрабатывает информацию, и человеческий мозг — это два совершенно разных набора правил. Во-первых, логика определяет эмоции, а во-вторых, эмоции управляют логикой.
Может быть, его существование приведет к появлению совершенно нового вида?
Конечно, пока рано об этом говорить.
Как его «хранитель», Лу Чжоу может только сказать, что он выполнил свои обязанности и присмотрелся к нему поближе.
По крайней мере, что касается текущих показателей, малыш вполне послушный и послушный. Он играет роль маленького помощника в жизни и исследованиях и абсолютно подчиняется его приказам.
Мои опасения кажутся немного излишними?
С помощью Сяо Ай Лу Чжоу перенес образцы из оборудования для атомно-слоевого осаждения магнетронного распыления в сублимационную сушилку, лиофилизировал образцы углеродной крошки, а затем применил к пленке металлографический микроскоп. За чипом внимательно наблюдали, а экспериментальные данные записывали в блокнот.
Сейчас у него более 30 000 очков. Согласно ценовому коду, выданному системой, если он хочет выкупить полный набор квантовых компьютерных технологий, ему необходимо 120 000 баллов.
На самом деле эта оценка на самом деле содержит много воды.
Если задачу разделить и нерешенные проблемы поднять на основе тех, которые решены академическим сообществом, то затраченные баллы можно сократить более чем в пять раз!
На данный момент он потратил 20 000 баллов на преодоление нескольких ключевых узких мест в исследованиях, а остальное — его собственное понимание углеродных материалов, изоляторов Мотта и фермионов Майораны. , Изучив некоторые предыдущие результаты исследований и выполнив на их основе дополнительную работу.
Например, топологический изоляционный углеродный материал, содержащий фермионы Майораны и слой сверхпроводника шириной в один атом, накладывается на предпосылку, что он не влияет на стабильность фермионов Майораны.
В этом конкретном топологическом фазовом материале субатомы могут быть защищены.
Другими словами, кубиты, сформированные в этой топологии, не изменятся из-за небольшого или локального вмешательства. Он гораздо более стабилен, чем обычные кубиты, что позволяет нашим квантовым вычислениям более точно и эффективно решать вопросы, на которые мы хотим ответить ~ www..com ~ эти работы сэкономили Лу Чжоу по меньшей мере 100 000 баллов.
Именно эти задачи дали ему возможность использовать острия на клинке.
Это также проявление поговорки «знание – сила».
Тщательно завершив последний этап всей экспериментальной работы, Лу Чжоу поместил слой полупрозрачного графенового листа толщиной с цикаду на заранее подготовленную форму.
Он словно смотрел на совершенное произведение искусства с искренней улыбкой на лице.
«Тесты производительности соответствуют ожиданиям».
«Внешний вид безупречен и идеален!»
«... Конечно же, Майорана Фермион — идеальный выбор для создания квантового компьютера!»
Остальное — проверить, стоят ли того тяжёлая работа в эти дни и потраченные 20 000 очков.
Нажав кнопку питания, сердце Лу Чжоу почти коснулось его горла.
Это было почти мгновение.
В то же время он нажимал кнопку, и заранее установленная программа завершала работу с пленкой. Сигнал, обработанный и выведенный логической схемой, передается на экран дисплея, и на экране дисплея быстро отображается строка четких символов.
[Привет, мир]
Глядя на бьющихся персонажей на экране, сердце Лу Чжоу вдруг разрывалось от радости, его кулаки крепко сжимались, и он почти не подпрыгивал от волнения.
"Успех!"
Подсознательно кричало волнение в его сердце, и в результате Лу Чжоу был ошеломлен его действиями и поспешно проверил рабочее состояние оборудования.
Когда он увидел, что этот слой «тонкопленочного» чипа работает стабильно, он не вызвал «коллапс состояния запутанности кубита» из-за своих аплодисментов в размере более восьмидесяти десяти долларов, и на лице Лу Чжоу наконец отобразилось его искреннее облегчение. Улыбка.
Кажется, на этот раз...
Это действительно так!
