Австралийски учени създадоха първата в света квантова компютърна схема - такава, която съдържа всички основни компоненти, открити в класическия компютърен чип, но в квантов мащаб.

Екипът разработва схемата в продължение на 9 години, а резултатите на изследователите са описани от престижния журнал Nature.

"Това е най-вълнуващото откритие в моята кариера", каза пред ScienceAlert старши авторът и квантов физик Мишел Симънс, основател на Silicon Quantum Computing и директор на Центъра за върхови постижения за квантови изчисления и комуникационни технологии в UNSW.

Симънс и екипът му не само създадоха това, което по същество е функционален квантов процесор, но и успешно го тестваха чрез моделиране на малка молекула, в която всеки атом има множество квантови състояния - нещо, което традиционният компютър би се затруднил да постигне.

Това предполага, че сега сме една стъпка по-близо до използването на пълния потенциал на квантовата изчислителна мощност. Тя би революционизирала науката, криптографията, материалознанието и на практика целия свят около нас.

"През 50-те години на миналия век Ричард Файнман каза, че никога няма да разберем как работи светът - как работи природата - освен ако не можем да започнем да го правим в същия мащаб", каза Симънс пред ScienceAlert.

"Ако можем да започнем да разбираме материалите на квантово ниво, можем да проектираме неща, които никога не са били правени преди", допълва ученият и заявява, че човечеството е на прага на тази възможност.

За да създадат функционалния квантов процесор изследователите са използвали сканиращ тунелен микроскоп в ултра висок вакуум, с чиято помощ поставят квантови точки с поднанометрова точност.

Поставянето на всяка квантова точка трябваше да бъде точно, за да може веригата да имитира как електроните скачат по поредица от единични и двойно свързани въглероди в полиацетиленова молекула.

Най-трудните части са свързани с откриването на: колко точно атома на фосфора трябва да има във всяка квантова точка; на колко точно разстояние трябва да бъде всяка точка; и на проектиране на машина, която може да постави малките точки в точно правилното подреждане вътре в силиконовия чип.

Квантовите компютри са необходими, защото класическите компютри не могат да моделират големи молекули, обясняват учените.

Въпреки, че Google, IBM и други компании разработват квантови компютри те са доста далеч от пълния си потенциал. Разработките на Мишел Симънс и екипът му ни доближават до създаването на първия пълноценен квантов компютър, който може да извършва неограничен брой изчисления.