گرافن ما را به دستیابی به کامپیوترهای کوانتومی نزدیک تر می‌کند

در حال حاضر گرافن و کامپیوتر‌های کوانتومی نمادهای نسل جدید نوآوری در دنیای فنّاوری هستند. این فناوری‌ها یک تغییر در الگو را از خود نشان می‌دهند. این تغییرها در میدان‌های سرمنشأ متناظر با آن‌ها (مواد و محاسبات) و همچنین در میدان‌هایی که این فناوری‌های واردشده‌اند، دیده می‌شوند.

محققان در آزمایشگاه فوتونیک و اندازه‌گیری کوانتومی در EPFL در حال ساخت خازن‌های کوانتومی‌ هستند که قادر به  تولید کوبیت‌‌های پایدار باشند (کوبیت: واحد ذخیره‌سازی اطلاعات در کامپیوترهای کوانتومی است)؛ کوبیت‌هایی که در برابر میدان الکترومغناطیسی معمولی از خود مقاومت نشان می‌دهند. مواد مورداستفاده برای ساخت این خازن‌ها در واقع مواد دوبعدی نظیر گرافن، هستند.

آن‌ها نتایج تحقیقات خود را در مجله‌ی 2D Materials and Applications، منتشر کرده‌اند.

کامپیوتر‌های کوانتومی از قوانین موجود در ذرات تشکیل‌دهنده اتم‌ها و ویژگی‌های مثبت آن‌ها برای اجرای پیچیده‌ترین وظایف با خارق‌العاده‌ترین سرعت ممکن استفاده می‌کنند. این کامپیوترها جایگزین کامپیوترها خانگی نخواهند شد؛ زیرا قابلیت‌هایی فراتر از استفاده‌ی روزمره دارند و در علوم پیشرفته و مرزهای فنّاوری نظیر شبیه‌سازی‌های کوانتومی استفاده می‌شوند. دسترسی به اطلاعات این شبیه‌سازی‌ها در حال حاضر و با ابزارهای امروزی امکان‌پذیر نیست.

استفاده از خواص منحصربه‌فرد گرافن در ساخت خازن‌های کوانتومی، ما را یک‌قدم به دستیابی به کامپیوترهای کوانتومی کاربردی، نزدیک‌تر می‌کند؛ و این تنها یکی از کاربردها فراوان گرافن است. گرافن این توانایی را دارد که ما را وارد دنیای جدید از علوم کند. از جمله قابلیت‌های مهم گرافن می‌توان به تبدیل آب دریا به آب شیرین و قابل‌استفاده، توانایی تبدیل به ابررساناها با مقاومت پایین را نام برد.

به نظر می‌رسد که دستیابی به کامپیوترهای کوانتومی قابل‌استفاده، در حال حاضر رؤیایی دست نیافتی باشد اما نگاه به شروع حرکت برای دستیابی به یکی از مهم‌ترین دستاوردهای فناوری بشریت در عصر حاضر بسیار هیجان‌انگیز است.

در ویدئو زیر با نحوه کار کامپیوتر‌ها کوانتومی آشنا می‌شوید: