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量子メモリスタはニューロモルフィック量子アーキテクチャの時代を先導します

オーストリアとイタリアの研究者はXNUMXつ持っています 「QuantumMemristoできるr" コヒーレント量子情報 単一光子の重ね合わせの形で。 このようなデバイスは、人間の脳の働きを模倣するように設計されたニューロモルフィックアーキテクチャの量子バージョンの基礎を形成する可能性があります。


インクルード memristor 電子部品の1971番目の基本的なタイプです。 抵抗、コンデンサ、インダクタについては長い間知っていました。 XNUMX年、カリフォルニアのレオンチュア教授は、彼がXNUMX番目の要素があるかもしれないと仮説を立てました。 memristor 名前付き。 このようなデバイスは、ほぼ40年後の2008年に開発されました。 メモリスタ 想像以上にすぐに役立つことが証明され、XNUMX年前、ニューロンと同様に機能するデバイスを構築するために使用されました。 この電子要素の研究は進行中であり、最新の開発は量子技術との組み合わせです。


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アイン memristor誰と 量子状態 動作し、 量子情報 ウィーン工科大学、ミラノ工科大学、イタリア国立研究評議会の科学者によって建てられました。 彼はXNUMX人と一緒でした フェムト秒レーザー 生成され、わずか10(E-15)秒続く短い光パルスを放出します。 科学者たちはこれらの衝動を使って彫りました 導波管つまり、光をトラップまたは透過してガラスに入れることができるチャネルです。

Michele Spagnoloと彼のチームは、導波路を使用して単一光子を送信しました。 それらの量子的性質のおかげで、光子はXNUMXつ以上の導波路を同時に重ねて送ることができます。 洗練された単一光子検出器を使用すると、 光子 次に、その測定値を使用して、別の導波管の伝送を変調することによってデバイスを制御します。 このように、私たちのデバイスはメモリスタのように動作しました」と、Michele Spagnolo氏は説明します。研究者は、シミュレーションを使用して、量子メモリスタを含む光ネットワークが、古典的レベルと量子レベルの両方で問題を解決できることを示しました。を示唆している 量子メモリスタ 人工知能と量子コンピューティングをつなぐビルディングブロックである可能性があります。 古典的なメモリスタは現在、ニューロモルフィックコンピューティングプラットフォームの研究に使用されています。 したがって、イタリアとオーストリアのチームは、量子メモリスタが 量子ニューロモルフィックネットワーク 貢献することができます。