Connect with us

Desktop

Si do të kishit ndërtuar internetin e gjeneratës së ardhshme?

 

Imagjinoni kompjuterë super të shpejtë që mund t’i zgjidhin problemet shumë më shpejt se makinat sot. Këto “kompjutera kuantike” po zhvillohen në laboratorët anembanë botës. Por shkencëtarët tashmë kanë ndërmarrë hapin tjetër dhe po mendojnë për një internet kuantik të bazuar në dritë, që duhet të jetë po aq i shpejtë.
Nuk është e lehtë të zhvillohet teknologjia për një pajisje që ende nuk është shpikur teknikisht, por komunikimet kuantike janë një fushë tërheqëse e kërkimit sepse teknologjia do të na mundësojë që të dërgojmë mesazhe të cilat janë shumë më të sigurta.
Ka disa probleme që do të duhet të zgjidhen në mënyrë që të mundësohet një internet kuantik:
Marrja e kompjuterëve kuantikë për të biseduar me njëri-tjetrin
Bërja e komunikimit të sigurt nga hakimi
Transmetimi i mesazheve në distanca të gjata pa humbur pjesë të mesazhit; dhe
Mesazhet e drejtimit nëpër një rrjet kuantik
Çfarë është një kompjuter kuantik?
Një kompjuter kuantik është një makinë që është në gjendje të prishë probleme shumë të vështira të llogaritjes me shpejtësi të pabesueshme – përtej asaj të kompjuterëve të sotëm “klasikë”.
Në kompjuterët konvencional, njësia e informacionit quhet “bit” dhe mund të ketë një vlerë prej 1 ose 0. Por ekuivalenti i tij në një sistem kuantik – qubit (bit kuant) – mund të jetë 1 dhe 0 në të njëjtën kohë . Ky fenomen hap derën për llogaritjet e shumta që duhet të kryhen në të njëjtën kohë.
Sidoqoftë, qubits duhet të sinkronizohen duke përdorur një efekt kuantik të njohur si ngatërresë, të cilën Albert Einstein e quajti “veprim spooky në distancë”.
Aktualisht janë duke u zhvilluar katër lloje të kompjuterëve kuantikë, të cilët përdorin:
Grimca të lehta
Ionët e bllokuar
Ndërhyrje superpërcjellëse
Qendra të lira të azotit në diamante
Kompjuterët kuantikë do të mundësojnë një mori aplikimesh të dobishme, të tilla si të jenë në gjendje të modelojnë shumë ndryshime të një reaksioni kimik për të zbuluar medikamente të reja; zhvillimin e teknologjive të reja imazhuese për kujdesin shëndetësor për të zbuluar më mirë problemet në trup; ose për të përshpejtuar mënyrën se si ne dizajnim bateritë, materiale të reja dhe elektronikë fleksibël.
Grumbullimi i fuqisë informatike
Kompjutera kuantike mund të jenë më të fuqishëm se kompjuterat klasikë, por disa aplikacione do të kërkojnë fuqi më të madhe informatike sesa një kompjuter kuantik mund të sigurojë vetë.
Nëse mund të merrni pajisje kuantike për të biseduar me njëri-tjetrin, atëherë mund të lidhni disa kompjuterë kuantikë së bashku dhe të bashkoni fuqinë e tyre për të formuar një kompjuter të madh kuantik.
Megjithatë, meqenëse ekzistojnë katër lloje të kompjuterëve kuantike që sot po ndërtohen, ata nuk do të jenë të gjithë në gjendje të bisedojnë me njëri-tjetrin pa ndonjë ndihmë.
Disa shkencëtarë favorizojnë një internet kuantik të bazuar tërësisht në grimca të lehta (fotone), ndërsa të tjerë besojnë se do të ishte më e lehtë të krijohej rrjete kuantike ku drita ndikon në materie.
“Drita është më e mirë për komunikimet, por çështja është më e mirë për përpunim”, thotë Joseph Fitzsimons, një hetues kryesor në Qendrën e Teknologjive Kuantike të Universitetit Kombëtar të Singaporit.
“Ju duhet të bëni të dyja për të bërë punën e rrjetit për të vendosur korrigjimin e gabimit të sinjalit, por mund të jetë e vështirë për t’i bërë ato të ndërveprojnë”.
Është shumë e shtrenjtë dhe e vështirë për të ruajtur të gjitha informatat në fotone, thotë Fitzsimons, sepse fotonët nuk mund ta shohin njëri-tjetrin dhe të kalojnë drejt, në vend që të kërcejnë njëri-tjetrin. Në vend të kësaj, ai beson se do të ishte më e lehtë të përdoret drita për komunikim, ndërsa ruajtja e informacionit duke përdorur elektronet ose atomet (në materie).

Enkriptimi kuantike

A padlock on a circuit board

Një nga aplikacionet kryesore të internetit kuantike do të jetë shpërndarja e kuanteve kryesore (QKD), ku një çelës sekretë gjenerohet duke përdorur një çift të fotoneve të ngatërruara dhe pastaj përdoret për të enkriptuar informacionin në një mënyrë të pamundur për një kompjuter kuantik .
Kjo teknologji tashmë ekziston dhe është demonstruar së pari në hapësirë nga një ekip hulumtuesish nga Universiteti Kombëtar i Singaporit dhe Universitetit të Strathclyde, në Mbretërinë e Bashkuar, në dhjetor 2015.
Por nuk është vetëm encryption që ne do të duhet të ndërtojmë për të siguruar informacionin tonë në të ardhmen kuantike.
Shkencëtarët gjithashtu po punojnë në ” protokollet e verifikuara të kompjuterit kuantik “, sepse i lejojnë përdoruesit të fshehë çdo gjë që dëshiron në një kompjuter .
“Ju mund të shkruani diçka, ta dërgoni në një kompjuter të largët dhe personi që zotëron kompjuterin nuk mund të tregojë asgjë në lidhje me të, përveçse sa kohë ka nevojë për të drejtuar dhe sa kujtesë ka përdorur”, thotë z. Fitzsimons.
“Kjo është e rëndësishme sepse nuk ka gjasa që do të ketë shumë kompjutera kuantike kur shfaqen së pari, kështu që njerëzit do të dëshirojnë të programojnë në distancë nga ato, ashtu siç bëjmë sot në re”.
Ka dy qasje të ndryshme për ndërtimin e rrjeteve kuantike – një rrjet i bazuar në tokë dhe një rrjet hapësinor.
Të dyja metodat punojnë mirë për dërgimin e të dhënave të rregullta në të gjithë rrjetin sot, por nëse duam të dërgojmë të dhëna si qubits në të ardhmen, është shumë më e komplikuar.
Për të dërguar grimca të dritës (fotone), ne mund të përdorim kabllot me fibra optike në tokë. Megjithatë, sinjali i dritës përkeqësohet për distanca të gjata (një fenomen i njohur si “dekoherenca”), sepse kabllot e fibrave optike thithin nganjëherë fotone.
Është e mundur për të marrë rreth kësaj duke ndërtuar “stacione përsëritës” çdo 50 km. Këto në thelb do të ishin laboratore kuantike miniaturë që do të përpiqeshin të riparonin sinjalin përpara se të dërgonin në nyjen tjetër në rrjet. Por ky sistem do të vijë me kompleksitetin e vet.

Toka apo hapësira?

A ground station beams a light signal up to a satellite

Pastaj ekzistojnë rrjete të bazuara në hapësirë. Le të themi që dëshironi të dërgoni një mesazh nga Mbretëria e Bashkuar në një mik në Australi. Sinjali i dritës beamed up nga një stacion terren në Mbretërinë e Bashkuar, në një satelit me një burim të lehta montuar mbi të.
Sateliti dërgon sinjalin e dritës në një satelit tjetër, i cili më pas e lëshon sinjalin në një stacion tokësor në Australi dhe pastaj mesazhi mund të transmetohet në një rrjet kuantik të bazuar në tokë ose në rrjetin klasik të internetit tek pala tjetër.
“Për shkak se nuk ka ajër midis satelitëve, nuk ka asgjë për të degraduar sinjalin”, thotë Dr Jamie Vicary, një bashkëpunëtor i lartë në Departamentin e Shkencave Kompjuterike të Universitetit të Oksfordit dhe anëtar i Qendrës së Teknologjive të Informacionit të Rrjetit në Rrjet (NQIT).
“Nëse duam të kemi një internet kuantike të vërtetë në shkallë globale, duket sikur një zgjidhje e bazuar në hapësirë ​​është e vetmja mënyrë që do të funksionojë, por është më e shtrenjtë”.
Teleportimi kuantik përmes hapësirës është kryer me sukses dhe shkencëtarët aktualisht konkurrojnë për të demonstruar distanca më të gjata dhe më të gjata.
Shkencëtarët nga Akademia Kineze e Shkencave krijuan tituj në qershor, kur arritën të teleportonin fotone të ngatërruar në mes të dy qyteteve në Kinë që ndodheshin 1.200 km larg. Ata përdorën një satelit kuantik të zhvilluar posaçërisht, të quajtur Micius.
Të njëjtët shkencëtarë kinezë kryesuan së fundmi rekordin e tyre më 29 shtator, duke demonstruar thirrjen e parë interkontinentale në botë të mbrojtur nga një çelës kuantik me kërkuesit në Akademinë Austriake të Shkencave – në një distancë prej 7,700 km.
Thirrja zgjati 20 minuta dhe partitë ishin në gjendje të shkëmbenin fotografi të koduara të satelitit Micius dhe fizikanit austriak Erwin Schrödinger.
Rupert Ursin, udhëheqës i grupit të lartë në Institutin e Akademisë Austriake të Shkencave për Optikën kuantike dhe Informacionin Kuantik beson se interneti kuantik do të ketë nevojë për rrjete tokësore dhe hapësinore për të vepruar paralelisht.
“Në qytete, ne kemi nevojë për një rrjet fibër, por lidhjet e gjatë do të mbulohen nga lidhjet satelitore,” shpjegon ai.

Si funksionon shpërndarja e çelikut kuantik?

Austrian scientists sit in front of two screens during record-breaking video call with Chinese scientists

Për të kuptuar se si funksionon QKD, le të kthehemi në thirrjen video të bërë midis shkencëtarëve austriakë dhe kinezë. Sateliti Micius përdori burimin e vet të dritës për të vendosur lidhje optike me stacionet tokësore në Austri dhe stacionet tokësore në Kinë.
Ishte atëherë në gjendje të gjeneronte një çelës kuantik.
Gjëja më e mirë për encryption kuantike është që ju mund të zbuloni nëse dikush është përpjekur të kapë mesazhin para se të keni marrë për ju, dhe sa njerëz u përpoqën për të hyrë në të.
Micius ishte në gjendje të tregonte se kriptimi ishte i sigurt dhe askush nuk përgjon në video thirrje. Më pas ai i dha të dhënat për të enkriptuar të dhënat duke përdorur çelësin sekret dhe për ta transmetuar atë nëpërmjet një kanali publik në internet.

Mesazhet e drejtimit
Grupet e shumëfishta të shkencëtarëve po zhvillojnë rrjete tokësore duke punuar në teknologjitë për stacionet kuantike kuantike, të cilat ndodhen çdo 50 km, të lidhur nga kabllot me fibra optike.
Këto stacione të përsëritura, të njohura edhe si “nyjet e rrjetit kuantik”, do të duhet të kryejnë disa veprime në mënyrë që të udhëtojnë ose të drejtojnë mesazhe rreth rrjetit.
Së pari, çdo nyje ka nevojë për të riparuar dhe rritur sinjalin që është dëmtuar nga shtrirja e mëparshme 50 km e rrjetit.
Paramendoni se po përdorni një makinë të vjetër faksi për të dërguar një dokument me një faqe tek dikush tjetër dhe çdo herë që dërgoni faqen, një pjesë tjetër e mesazhit mungon dhe pala tjetër duhet të coptojë mesazhin së bashku nga të gjithë përpjekjet e dështuara.
Kjo është e ngjashme me mënyrën se si një mesazh i vetëm duhet të dërgohet në mes nyjeve të ndryshme në një rrjet kuantik.

Fibre optics cables

Do të ketë shumë njerëz në rrjet, të gjithë duke u përpjekur të flasin me njëri-tjetrin. Pra, nyja, ose stacioni i përsëritësit, gjithashtu do të duhet të kuptoj se si të shpërndajë fuqinë e saj informatike në dispozicion në mënyrë që të bashkojnë të gjitha mesazhet që dërgohen. Gjithashtu do të duhet të dërgojë mesazhe mes internetit kuantike dhe internetit klasike.
Universiteti i Delftit po ndërton një rrjet kuantik duke përdorur vendet e lira të azotit në diamante dhe deri tani ka treguar aftësinë për të ruajtur dhe shpërndarë lidhjet e nevojshme për komunikimet kuantike në distanca mjaft të mëdha.
Universiteti i Oksfordit dhe Universiteti i Marylandit po ndërtojnë aktualisht kompjuterë kuantikë që punojnë në mënyrë të ngjashme me një rrjet. Kompjuterët e tyre kuantikë përbëhen nga nyjet e bllokuara të joneve që janë lidhur së bashku për të biseduar me njëri-tjetrin.
Sa më i madh të jetë kompjuteri që dëshironi, aq më shumë nyje ju duhet të shtoni, por ky lloj i kompjuterit kuantik vetëm transmeton të dhëna në një distancë të shkurtër.
“Ne duam t’i bëjmë ato të vogla në mënyrë që ata të mund të mbrohen mirë nga dekoherenca, por nëse janë të vegjël ata nuk mund të mbajnë shumë zhurmë”, thotë Dr Vicary.
“Nëse lidhim nyjet në një rrjet, atëherë mund të kemi një kompjuter kuantik pa u kufizuar nga numri i qubits, duke mbrojtur ende nyjet”.

Memorja kuantik!

Stacioni i përsëritësit gjithashtu do të duhet të ketë një chip kujtese kuantike. Nyjet krijojnë “lidhje”, të cilat përbëhen nga çifte të ngatërruar të grimcave të lehta. Këto çifte të ngatërruar përgatiten paraprakisht.

Ndërsa nyja llogarit rrugën përgjatë rrjetit që do të duhet të marrë mesazhi, ajo duhet të ruajë fotonet e ngatërruara diku të sigurt, kështu që nevojitet një çip i memories kuantike. Duhet të jetë në gjendje të ruajë fotonët për aq kohë sa të jetë e mundur.

Dr Rose Ahlefeldt and Associate Professor Matthew Sellars operate a high-resolution dye laser to study rare earth crystals at ANU

Hulumtuesit nga Universiteti Kombëtar Australian (ANU) kanë zhvilluar një çip të kujtesës kuantike të pajtueshme me telekomit duke përdorur një kristal të droguar me erbium. Kjo pajisje është në gjendje të ruajë dritën në ngjyrën e duhur dhe është në gjendje ta bëjë këtë për më shumë se një sekondë, që është 10.000 herë më e gjatë se të gjitha përpjekjet e tjera deri më tani.
“Sfida më e madhe është tani për të demonstruar një kujtesë kuantike me një kapacitet të madh të ruajtjes së të dhënave”, thotë profesorja e asociuar Matthew Sellars, menaxher i programit në Qendrën për Teknologjinë e Komunikimit dhe Teknologjisë së Komunikimit (CQC2T) në ANU.
“Do të jetë kapaciteti i ruajtjes së kujtesës që do të kufizojë normën e transmetimit të të dhënave përmes rrjetit.
“Mendoj se do të duhen rreth pesë vjet para se teknologjia [për internetin kuantik] të jetë praktike.”/Shkruan BBC.

 

 

Continue Reading
Click to comment

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Desktop

TSMC nis prodhimin në procesin 5nm nga gjysma e dytë e vitit 2020

TSMC nis prodhimin në procesin 5nm nga gjysma e dytë e vitit 2020

Kalimi i kompanisë TSMC në transistorët më të vegjël po vazhdon, siç njoftohet nga JK Wang – nënkryetari i kompanisë për prodhimin në fabrikë. Sipas tij, TSMC do të fillojë me prodhimin masiv të çipave në procesin 5nm gjatë gjysmës së dytë të vitit 2020, raporton TechSpot.

Përveç kësaj, kompania tajvaneze është ende në kornizat e planifikuara të prodhimit komercial në procesin 3nm, i cili është paralajmëruar për vitin 2022. Kompania po e planifikon prodhimin në procesin 3nm në hapësirat e reja të fabrikës.

Kompania TSMC ka bërë hapa të konsiderueshëm në procesin e kalimit në prodhimin 7nm dhe 5nm, ndërsa pjesa më e madhe e kësaj ka të bëjë me investimin në teknologji të reja dhe pajisjen e fabrikave për prodhim në 5nm. TSMC e ka bërë këtë hap për shkak të pritjeve të larta të industrisë prej 5nm në vitin e ardhshëm dhe tregut agresiv 5G, shkruan KOHA Ditore.

TSMC parashikon që tregu 5G gjatë vitit të ardhshëm do të marrë hov të plotë, ndërsa modemët 5G në pajisje kërkojnë shumë fuqi, kështu që kalimi në procesin e prodhimit 5nm është i nevojshëm për ta ruajtur efikasitetin e çipit.

@Koha.

Continue Reading

Desktop

Intel nxjerr në shitje SSD-të e para Optane !

Image result for intel optane ssd

Image result for intel optane ssd

Gamer-at dhe entuziastët e kompjuterave presin prej kohësh mbërritjen e teknologjisë Intel Optane e cila rrit potencialin dhe performancën e SSD-ve deri në atë pikë sa të përdoret edhe si memorie shtesë për një RAM normal.

Deri tani përdoruesit kanë shtënë në duar këtë teknologjisë vetëm si akselerator sistemi i cili funksionon me hardisqet aktuale ndërsa Intel ishte fokusuar kryesisht në qendrat e të dhënave.

Por e gjitha kjo ndryshon me debutimin e linjës Optane SSD 900P të cilët janë dizajnuar për kompjuterat desktop dhe kompjuterat e punës së sipërmarrjeve.

Të disponueshëm në 280GB dhe 480GB, SSD-të e reja vinë me U.2 dhe HHHL. Me teknologjinë 3D XPoint, Optane premton shpejtësi 7 herë më të larta sesa SSD-të NVMe.

Sipas Intel këto SSD kanë shpejtësi leximi prej 2500MB/s dhe shkrimi 2000MB/s.

Megjithatë ato nuk janë pa të meta. Ata vinë me një garanci 5 vjeçare dhe konsumojnë më shumë fuqi se rivalët.

Modeli 280GB do të kushtojë 389 dollar ndërsa modeli 480GB plot 599 dollar. Ato janë në shitje nga data 27 Tetor.

Continue Reading

Desktop

Microsoft prezanton Classic Intellimouse

Image result for microsoft classic intellimouse

Microsoft Intellimouse ishte simbol për inovacion që nga prezantimi i tij në vitin 1996, ndërsa përfundoi në vitin 2012.

Por, Microsoft vendosi që serinë Intellimouse ta ringjallë në formën e modelit Microsoft Classic Intellimouse.

“Microsoft Classic Intellimouse i ri, sjell përmirësimet moderne të fansave të këtij miu. Funksionet, të cilat fansat i dëshirojnë në origjinal janë edhe më tej këtu – tastiera, pamja klasike, si dhe lidhja me kabllon USB”, thekson Microsoft.

Microsoft Classic Intellimouse arrin me sensorin 3200 DPI, tri tastiera, teknologjinë Microsoft BlueTrack dhe dizajnin e stilizuar dhe unik sipas mostrës së miut klasik të Microsoft.

Çmimi i “miut” është mbi 40 dollarë. Microsoft ende nuk ka bërë të ditur datën e daljes në treg të Classic Intellimouse.

Continue Reading

Trending