以時間維持設備在基本水平運行的方式的新發現的權衡取捨可能會為大規模的性能做出嚴格的限制量子計算機維也納技術大學的研究人員說。
儘管問題並不是完全緊迫的,但我們根據倒地原型量子操作發展到實用的數字緊縮龐然大物的能力將取決於我們如何可靠地將日子剖析到更美好的部分中。這是研究人員說的壯舉,將變得越來越具有挑戰性。
無論您是用密西西比州的竊竊私語數秒,還是用擺在鐘擺的懸臂原子限制中的電子,時間的度量受物理本身的限制約束。
這些限制之一涉及可以分配時間的分辨率。任何事件的措施比5.39 x 10-44秒,例如,對宇宙基本功能的理論運行。換句話說,他們只是沒有任何意義。
然而,甚至在我們在時間的沙灘上陷入困境之前,物理學家認為有損失的損失可以阻止我們繼續衡量越來越小的單位。
遲早,每個時鐘都會縮小。擺的速度會減慢,電池死亡,原子激光需要重置。這不僅僅是工程挑戰 - 時間本身本身是宇宙從高度有序的狀態到糾纏,混亂的混亂的宇宙進步的特徵。
“時間測量總是與熵有關,”說高級作家馬庫斯·休伯(Marcus Huber),一名系統工程師熱力學在維也納技術大學。
在他們最近出版的定理中,休伯和他的團隊制定了將熵作為熱力學現象與分辨率相連的邏輯,這表明除非您觸手可及的無限能量,否則您的快鍵入時鐘最終會遇到精確的問題。
或作為研究的第一作者,理論物理學家Florian Meier說,“這意味著:時鐘很快工作,要么正常工作 - 兩者都無法同時進行。”
如果您想計算幾秒鐘不會在我們宇宙的一生中偏離偏差,這可能不是一個主要問題。但是對於像這樣的技術量子計算,依賴於徘徊在存在邊緣的顆粒的氣質性質,時機就是一切。
當粒子數量很少時,這並不是一個大問題。隨著數量的增加,任何一個都可以從量子臨界狀態上升出來的風險,而越來越多的時間進行必要的計算。
大量研究已經探索了量子技術錯誤的潛力由嘈雜,不完美的宇宙引起。這似乎是研究人員第一次將計時本身的物理學視為潛在的障礙。
“目前,量子計算機的準確性仍受其他因素的限制,例如所使用的組件或電磁場的精度,”說休伯。
“但是我們的計算還表明,今天我們離時間測量的基本限制起著決定性作用的政權不遠。”
量子計算的其他進步可能會提高穩定性,減少錯誤和“購買時間”,以使擴展設備以最佳方式運行。但是,熵是否對強大的量子計算機能獲得的最終發言權,只有時間才能說明。
這項研究發表在物理評論信。