Энгийн хүмүүсийн хувьд аливаа зүйлийг хөргөх хамгийн түгээмэл арга нь хөргөгчинд хийх. Харин эрдэмтдийн хувьд илүү дээр арга бий. Лазерийн туяагаар тэд юмсыг хөргөж чадна.
Учир нь атомууд чичиргээний улмаас энерги хуримтлуулж тэр хэрээрээ дулаан ялгаруулдаг. Хэрвээ абсолют тэг температур буюу Кельвиний шатлалаар 0 хэмд/Цельсийн -273 хэм/ хүрээгүй бол атом үргэлж чичирч байдаг аж. Энгийнээр температур гэдэг нь тодорхой хэмжээний молекулын дундаж чичиргээний хэмжээг тодорхойлдог нэгж юм.
Лазерын туяаны хувьд атом руу энерги дамжуулж халааснаар хөдөлгөөнийг нь түргэсгэдэг бөгөөд үүнийг эсэргээр нь хийснээр атомуудын хөдөлгөөнийг удаашруулна. Ингэснээр тухайн зүйлийг хөргөнө гэсэн үг.
Колорадо мужийн Үндэсний стандарт, технологийн институтийн судалгааны багийнхан лазерын туяаг ашиглан хамгийн хүйтэн төлөвт шилжүүлж чадах эсэхийг туршжээ. Гайхалтай нь тэд доорх зурагт байгаа жижиг металийн температурыг Кельвиний шатлалаар 0.00036 хэмд хүргэж чадсан байна.
Энэ нь абсолют тэг хэмд хамгийн ойртсон жишээ учраас физикийн онолоор бодит ертөнцөд байж болох хамгийн бага температур юм. Nature сэтгүүлд бичсэн нийтлэлд дурдсанаар энэ бяцхан металийн хэлтэрхийний температурыг задгай сансрын түнэр харанхуйгаас 10000 дахин хүйтэн болгож чаджээ.
Судалгааны багийн ахлагч Жонн Тойфел “Орчлон, ертөнцөд байгалийн жамаар үүсэж болох ямар ч температураас илүү хүйтэн температурт хүргэж чадлаа” гэсэн юм. Гэхдээ яагаад ямар нэг зүйлийг ингэж хөргөх шаардлагатай вэ?
Магадгүй хэдэн жилийн дараа ашиглаж эхлэх үр ашигтай квант суперкомпьютерыг бий болгоход ийм арга хэрэг болж болох юм. Учир нь өнөөдрийн ямар ч компьютероос асар хурдан тооцоолол хийж чадах ийм төрлийн компьютерыг хөргөнө гэдэг өнөөдрийн ямар ч аргаас илүү хүчтэй байх ёстой.
Квант компьютерууд квант битийн тооллыг ашиглана. Энгийн компьютерууд мэдээллийг 1 болон 0 гэсэн хоёртын тооллын системээр хадгалдаг байхад квант компьютер 1 болон 0-ийг хадгалахаас гадна 1, 0-ийг зэрэг хадгалж чадна гэсэн үг юм.
Практик дээр туршиж үзээгүй ч гэсэн дижитал мэдээллийг боловсруулах ажлыг квант компьютер үндсээр нь өөрчилнө. Гэвч нэг асуудал бий. Ямарваа эх сурвалжаас гарч буй чимээ хэт мэдрэмтгий зүйлсийн чичиргээг нэмэгдүүлнэ, чичирч байгаа зүйлийн агуулж буй мэдээлэл үүнээс болж утгаа алдана.
Энэ тохиолдолд компьютер тооцоолол хийхдээ алдаа гаргаж, эцсийн үр дүн нь буруу гарах юм. Харин атомын түвшинд нь абсолют тэг хэмтэй ойролцоо температурт хүргэснээр агуулж буй мэдээлэл мөн чанараа алдахгүй. Тэгэхээр лазерын гэрэл нэг л өдөр бидний компьютерын салшгүй хэсэг болж болох юм.
Энгийн хүмүүсийн хувьд аливаа зүйлийг хөргөх хамгийн түгээмэл арга нь хөргөгчинд хийх. Харин эрдэмтдийн хувьд илүү дээр арга бий. Лазерийн туяагаар тэд юмсыг хөргөж чадна.
Учир нь атомууд чичиргээний улмаас энерги хуримтлуулж тэр хэрээрээ дулаан ялгаруулдаг. Хэрвээ абсолют тэг температур буюу Кельвиний шатлалаар 0 хэмд/Цельсийн -273 хэм/ хүрээгүй бол атом үргэлж чичирч байдаг аж. Энгийнээр температур гэдэг нь тодорхой хэмжээний молекулын дундаж чичиргээний хэмжээг тодорхойлдог нэгж юм.
Лазерын туяаны хувьд атом руу энерги дамжуулж халааснаар хөдөлгөөнийг нь түргэсгэдэг бөгөөд үүнийг эсэргээр нь хийснээр атомуудын хөдөлгөөнийг удаашруулна. Ингэснээр тухайн зүйлийг хөргөнө гэсэн үг.
Колорадо мужийн Үндэсний стандарт, технологийн институтийн судалгааны багийнхан лазерын туяаг ашиглан хамгийн хүйтэн төлөвт шилжүүлж чадах эсэхийг туршжээ. Гайхалтай нь тэд доорх зурагт байгаа жижиг металийн температурыг Кельвиний шатлалаар 0.00036 хэмд хүргэж чадсан байна.
Энэ нь абсолют тэг хэмд хамгийн ойртсон жишээ учраас физикийн онолоор бодит ертөнцөд байж болох хамгийн бага температур юм. Nature сэтгүүлд бичсэн нийтлэлд дурдсанаар энэ бяцхан металийн хэлтэрхийний температурыг задгай сансрын түнэр харанхуйгаас 10000 дахин хүйтэн болгож чаджээ.
Судалгааны багийн ахлагч Жонн Тойфел “Орчлон, ертөнцөд байгалийн жамаар үүсэж болох ямар ч температураас илүү хүйтэн температурт хүргэж чадлаа” гэсэн юм. Гэхдээ яагаад ямар нэг зүйлийг ингэж хөргөх шаардлагатай вэ?
Магадгүй хэдэн жилийн дараа ашиглаж эхлэх үр ашигтай квант суперкомпьютерыг бий болгоход ийм арга хэрэг болж болох юм. Учир нь өнөөдрийн ямар ч компьютероос асар хурдан тооцоолол хийж чадах ийм төрлийн компьютерыг хөргөнө гэдэг өнөөдрийн ямар ч аргаас илүү хүчтэй байх ёстой.
Квант компьютерууд квант битийн тооллыг ашиглана. Энгийн компьютерууд мэдээллийг 1 болон 0 гэсэн хоёртын тооллын системээр хадгалдаг байхад квант компьютер 1 болон 0-ийг хадгалахаас гадна 1, 0-ийг зэрэг хадгалж чадна гэсэн үг юм.
Практик дээр туршиж үзээгүй ч гэсэн дижитал мэдээллийг боловсруулах ажлыг квант компьютер үндсээр нь өөрчилнө. Гэвч нэг асуудал бий. Ямарваа эх сурвалжаас гарч буй чимээ хэт мэдрэмтгий зүйлсийн чичиргээг нэмэгдүүлнэ, чичирч байгаа зүйлийн агуулж буй мэдээлэл үүнээс болж утгаа алдана.
Энэ тохиолдолд компьютер тооцоолол хийхдээ алдаа гаргаж, эцсийн үр дүн нь буруу гарах юм. Харин атомын түвшинд нь абсолют тэг хэмтэй ойролцоо температурт хүргэснээр агуулж буй мэдээлэл мөн чанараа алдахгүй. Тэгэхээр лазерын гэрэл нэг л өдөр бидний компьютерын салшгүй хэсэг болж болох юм.