Квантовые компьютеры становятся всё меньше | Внутри фабрики чипов с захваченными ионами

Квантовые компьютеры — это уже не просто теоретическая идея. В высокотехнологичных полупроводниковых лабораториях исследователи создают крошечные чипы, предназначенные для управления отдельными ионами, превращая квантовую физику, фотонику и производство полупроводников в совершенно новый тип компьютеров. В этом эпизоде ​​мы погрузимся в мир квантовых вычислений с использованием захваченных ионов и рассмотрим, как отдельный атом может стать квантовым битом (кубитом), как электромагнитные поля и лазеры могут захватывать и контролировать ионы, и как квантовая запутанность используется для обработки информации. Но реальная история выходит далеко за рамки физики. Мы рассмотрим, как квантовые компьютеры могут в конечном итоге повлиять на разработку лекарств, материаловедение, батареи, солнечные элементы, искусственный интеллект и другие вычислительно сложные задачи. Мы также рассмотрим одну из самых больших проблем, стоящих перед квантовыми вычислениями: масштабирование от нескольких высококачественных кубитов до больших, отказоустойчивых квантовых систем. Затем мы перейдем к полупроводниковой стороне истории. От кремниевых пластин и фотолитографии до фотоники на основе нитрида кремния и оксида индия-олова (ITO) — современные производственные технологии адаптируются для создания интегрированных квантовых чипов на основе ионных ловушек. Цель состоит в том, чтобы переместить больше лазеров, оптических компонентов и систем управления непосредственно на чип. Мы также сравниваем квантовые компьютеры на основе захваченных ионов со сверхпроводящими квантовыми компьютерами и объясняем, почему скорость — не единственный важный показатель. Наконец, мы рассматриваем одно из самых важных последствий квантовой эры для кибербезопасности: сбор данных сейчас, расшифровка позже, шифрование RSA и развитие постквантовой криптографии (PQC). NIST уже завершил разработку основных стандартов постквантовой криптографии, предназначенных для защиты цифровой информации от будущих квантовых атак. Это история о том, как квантовая физика, производство полупроводников, фотоника, кибербезопасность и искусственный интеллект сходятся в нечто гораздо меньшее, чем те квантовые компьютеры, которые большинство людей себе представляют. Если вам интересны подробные обзоры квантовых вычислений, полупроводниковых технологий, искусственного интеллекта, кибербезопасности и будущего технологий, подпишитесь, чтобы получать больше информации. Ссылки на подборки и коллекции: https://linktr.ee/crkzology/shop Ссылки на скидки: Amazon https://amzn.to/4AKgt10 Код скидки Noon: Crkzology Ссылки на курсы: https://linktr.ee/crkzology Подписывайтесь на меня: 📸 Instagram:   / crkzology   🎵 TikTok:   / crkzology   ◀️ YouTube:    / @crkzology   Ссылка на членство:    / @crkzology   Источники: Quantinuum x Infineon https://www.quantinuum.com/press-rele... Infineon Austria https://www.infineon.com/regional/aus... Квантовые вычисления на основе захваченных ионов https://www.nature.com/articles/s4157... https://www.nature.com/articles/s4158... Квантовая лаборатория в Виллахе https://www.infineon.com/regional/aus... Постквантовая криптография Квантовая https://www.nist.gov/pqc https://www.nist.gov/cybersecurity-an... 00:00 Квантовый компьютер, скрытый внутри крошечного атома 02:53 Объяснение квантовой запутанности 05:16 Самая большая проблема: масштабирование квантовых компьютеров 09:05 Нитрид кремния и прозрачные электроды ITO 13:13 Гонка за отказоустойчивыми квантовыми вычислениями 15:58 Заключительные мысли 16:00 Конец #КвантовыеВычисления #КвантовыйКомпьютер #ЗахваченныйИон #КвантовыеТехнологии