เป็นนักฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัยแมริแลนด์ สหรัฐอเมริกา และเป็นผู้ร่วมก่อตั้งและหัวหน้านักวิทยาศาสตร์ของ IonQซึ่งเป็นสตาร์ทอัพที่กำลังพัฒนาคอมพิวเตอร์ควอนตัมโดยใช้ไอออนที่ติดอยู่เป็นคิวบิต เมื่อเร็วๆ นี้เขาได้พูดคุยกับ เกี่ยวกับการเพิ่มขึ้นของควอนตัมคอมพิวติ้ง และประสบการณ์ที่ผ่านมาของเขา รวมถึงประสบการณ์ในห้องแล็บของผู้ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ 2 คน ซึ่งส่งผลต่อการตัดสินใจ
ก่อตั้งบริษัท
ในปี 2558คุณสนใจคอมพิวเตอร์ควอนตัมได้อย่างไร เพราะคุณได้ลงสนามตั้งแต่เริ่มต้นจริงๆ…
ใช่ ฉันอยู่ในแวดวงนี้มากว่า 25 ปี และฉันต้องบอกว่ามันอยู่ในตักของฉัน ฉันศึกษาระดับปริญญาเอกเกี่ยวกับก๊าซอะตอมเย็นที่มหาวิทยาลัยโคโลราโด โบลเดอร์ ในกลุ่มของคาร์ล วีแมนและเอริค คอร์เนลล์
ซึ่งได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ในปี 2544 จากการผลิตคอนเดนเสทโบส-ไอน์สไตน์เป็นครั้งแรก แต่ฉันรู้อยู่เสมอว่าถึงจุดหนึ่ง ฉันอาจอยากได้ “งานจริง” และฟิสิกส์ของอะตอมนั้นดีในแง่นั้น เพราะเกี่ยวข้องกับการทำงานกับสิ่งที่เป็นประโยชน์ เช่น ออปติก เลเซอร์ และโฟโตนิกส์ มีอุปกรณ์มากมาย
ที่เกี่ยวข้อง และฉันสนใจลักษณะทางเทคนิคของงานหลังจากที่ฉันได้รับปริญญาเอก ฉันไปทำ postdoc ต่อ ระบบ postdoc ค่อนข้างเครียดเล็กน้อย เนื่องจากเป็นงานชั่วคราว และคุณอายุ 20 ปลายๆ และคนอื่นๆ ที่คุณรู้จักกำลังสร้างอาชีพของพวกเขา แต่ postdocs ยังเป็นโอกาสที่ยอดเยี่ยม
ในการลองทำอะไรแบบสุ่ม เพราะไม่มีอะไรจะเสียหากไม่ได้ผล และในกรณีของฉัน ฉันไม่ต้องย้ายไปไหนไกลมาก ฉันอยู่ที่โบลเดอร์และไปตามถนนเพื่อทำงานกับในช่วงต้นถึงกลางทศวรรษที่ 1990 ห้องทดลองของไวน์แลนด์โดยพื้นฐานแล้วเป็นแผนกนาฬิกาปรมาณูของรัฐบาลสหรัฐฯ
เขาเป็นนักวิจัยที่น่าทึ่ง และ NIST อนุญาตให้เขาทำวิจัยเชิงวิชาการในห้องแล็บของรัฐบาลแห่งนี้ ดังนั้น แทนที่จะสร้างนาฬิกาที่ผู้คนใช้เป็นมาตรฐานเรียลไทม์ เรากำลังทำการวิจัยเกี่ยวกับวิธีที่คุณจะสร้างนาฬิกาที่ดีขึ้น หนึ่งในความคิดบ้าๆ ที่เรามีคือการทำให้อะตอมหรือไอออนหลายตัวพันกัน
เราสามารถ
ทำให้นาฬิกาเดินเร็วขึ้น (และแม่นยำยิ่งขึ้น) ดังนั้นเราจึงคิดแผนการที่จะทำให้ไอออนสองตัวพันกัน
ปรากฎว่านั่นหมายความว่าเรากำลังสร้างประตูควอนตัมสำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดเล็ก แต่เราไม่รู้จักคำศัพท์เหล่านั้นในเวลานั้น ฉันไม่ได้ยินเกี่ยวกับการคำนวณด้วยควอนตัมจนกระทั่งฤดูร้อนปี 1994
เมื่อฉันได้เรียนรู้เกี่ยวกับอัลกอริทึมของ Peter Shor สำหรับการแยกตัวประกอบจำนวนมากโดยใช้คอมพิวเตอร์ควอนตัมเมื่อไวน์แลนด์และฉันเห็นบทความของชอร์ มันเปลี่ยนทิศทางการวิจัยของเราไปอย่างสิ้นเชิง เรายังคงอยู่ที่ NIST ซึ่งทำนาฬิกาอะตอม แต่ตอนนี้เรากำลังทำควอนตัมคอมพิวติ้งด้วย
และหน่วยงานรัฐบาลก็ให้ความสนใจอย่างมากเพื่อดูว่าเราต้องทำอะไรบ้างเพื่อขยายขนาดให้ใหญ่ขึ้น ทุกสิ่งที่เราทำในห้องปฏิบัติการนั้นถือว่าแปลกใหม่ และไวน์แลนด์ก็ได้รับรางวัลโนเบลในปี 2555 โดยส่วนใหญ่มาจากผลงานของเขาในช่วงปี 1990 มันเป็นการเริ่มต้นอาชีพที่ยอดเยี่ยมของฉัน
หลายปีผ่านไปนับจากที่คุณได้ยินเกี่ยวกับควอนตัมคอมพิวเตอร์เป็นครั้งแรกจนถึงเมื่อคุณตั้งค่าอะไรทำให้คุณตัดสินใจว่า “นี่ไม่ใช่แค่หัวข้อวิจัยอีกต่อไป ฉันจะก่อตั้งบริษัท”ในช่วง 10 ปีแรก มีการวิจัยมากมายที่ต้องทำ การเลือกควอนตัมเกตประเภทที่ดีที่สุด การตัดสินใจว่าจะใช้อะตอมชนิดใด
ศึกษาว่าเลเซอร์ทำงานได้ดีเพียงใดและระบบควอนตัมของเราจะใหญ่แค่ไหนก่อนที่พวกมันจะถูกรบกวนด้วยเสียง การทดลองเหล่านั้นใช้เวลานาน ไม่ใช่แค่สำหรับฉัน แต่สำหรับทั้งชุมชน และในแง่ของการปรับขนาดสิ่งต่าง ๆ จาก qubits หรือ gates จำนวนหนึ่ง จริง ๆ แล้วไม่มีอะไรเกิดขึ้น
เป็นเวลานาน
นอกจากข้อเสนอระดับสูงสำหรับการปรับขนาด แม้ว่าเราเริ่มเข้าใจข้อจำกัดของฟิสิกส์แล้ว แต่เรายังไม่พร้อมที่จะทำวิศวกรรมอย่างไรก็ตาม เริ่มต้นในปี 2010 เราเริ่มจำกัดขอบเขตและตัดสินใจ และในปี 2014 หรือ 2015 เราก็มีคอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดเล็กเครื่องแรก และนั่นก็น่าสนใจ
เพราะหลังจากที่เราเริ่มต้นและปรับเทียบระบบในตอนเช้า เราก็เลิกทำฟิสิกส์อะตอมในตอนบ่าย เมื่อเริ่มต้นระบบแล้ว เราสามารถหยุดการซ่อมแซมด้วยเลเซอร์ ไปที่พีซีที่ควบคุมการทดลองและเรียกใช้อัลกอริทึม หลังจากนั้นก็มีบางสิ่งเกิดขึ้น ฉันได้ร่วมงานกันมานานกับเพื่อนร่วมงานจากเขาเป็นวิศวกร
และเราตระหนักดีว่าเราเติมเต็มช่องว่างของกันและกัน ฉันเป็นนักฟิสิกส์ และฉันอยู่ในสาขานี้มานาน แต่เขามีประสบการณ์ที่ยอดเยี่ยมในสิ่งที่เรียกว่าวิศวกรรมระบบ และเขาคิดเกี่ยวกับระบบทางกายภาพแตกต่างจากฉัน เราตระหนักว่า เราร่วมกันทำสิ่งที่น่าอัศจรรย์ได้
ในช่วงเวลาเดียวกันนั้น ในช่วงกลางปี 2016 IBM ได้สร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มีตัวนำยิ่งยวดขนาด 5 คิวบิต และวางไว้บนคลาวด์เพื่อให้ผู้คนสามารถใช้งานได้ ในตอนแรก มันดูงี่เง่าเล็กน้อยสำหรับเรา เพราะ 5 qubits นั้นเล็กมาก เราจะไม่ได้เรียนรู้อะไรจากสิ่งนั้นเลย
แต่มันเป็นมากกว่าการแสดงความสามารถในการประชาสัมพันธ์ ฉันหมายความว่ามันเป็นการแสดงความสามารถในการประชาสัมพันธ์ แต่ก็อนุญาตให้ทุกคนใช้ระบบซึ่งใหญ่มาก เป็นการเคลื่อนไหวที่ชาญฉลาดเมื่อมันเกิดขึ้น ระบบที่เรากำลังสร้างก็มี 5 คิวบิตเหมือนกัน แต่ในแง่ของประสิทธิภาพนั้น
ดีกว่าของ IBM มาก นี่เป็นเพราะคิวบิตของอะตอมเกือบจะสมบูรณ์แบบและจำลองได้อย่างแน่นอน เพราะเราสามารถเชื่อมต่ออะตอม qubits คู่กับลำแสงเลเซอร์ที่กำหนดค่าใหม่ได้ และเนื่องจากเราสามารถเรียกใช้วงจร “ลึก” ได้ ดังนั้นผู้คนจึงเริ่มเข้าหาเราโดยบอกว่าพวกเขาพยายามใช้
credit: brave-mukai.com bigfishbaitco.com LibertarianAllianceBlog.com EighthDayIcons.com outletonlinelouisvuitton.com ya-ca.com ejungleblog.com caalblog.com vjuror.com
