Mecanwaith newydd ar gyfer adeiladu cyfrifiaduron cwantwm

Dr Daniel Klaus Burgarth

Dr Daniel Klaus Burgarth

10 Hydref 2014

Mae mecanwaith newydd ar gyfer adeiladu cyfrifiaduron cwantwm wedi ei gynnig gan dîm rhyngwladol o wyddonwyr sy’n cael ei arwain gan Dr Daniel Klaus Burgarth ym Mhrifysgol Aberystwyth.

Mewn papur yr y cyfnodolyn gwyddonol Nature Communications (http://www.nature.com/ncomms/index.html), Dr Burgarth et al yn disgrifio sut mae arsylwi yn aml o floc adeiladu sylfaenol system cwantwm, ‘qubit’, yn gallai arwain at greu cyfrifiaduron llawer mwy pwerus.

Cyhoeddwyd y papur, Exponential rise of dynamic complexity in quantum computing through projections ar ddydd Gwener 10 Hydref 2014. Gosod y ddolen gyswllt yma.

Er bod y posibilrwydd o ddefnyddio effeithiau cwantwm i ddatblygu math newydd o gyfrifiadur wedi bod yn hysbys ers dros 30 mlynedd, dimon "cyfrifiaduron cwantwm" bach sydd wedi cael eu hadeiladu hyd yn hyn.

Mae gwyddonwyr bellach yn rhan o ymdrech fyd-eang i adeiladu cyfrifiaduron cwantwm mawr a fydd yn gallu perfformio rhai cyfrifiadau cymhleth iawn mewn amser byr iawn, tasgau a fyddai'n cymryd y cyfrifiaduron mwyaf pwerus mewn bodolaeth heddiw filoedd o flynyddoedd i’w cwblhau.

Dywedodd Dr Burgarth: “Yn ei hanfod, canlyniad yw hwn ym maes ffiseg ddamcaniaethol, ac un ym maes cyfrifiaduro cwantwm yn fwy penodol.”

"Yr hyn rydym yn dangos yw bod y weithred o fesur system cwantwm yn gallu newid ei deinameg yn sylweddol, i'r graddau bod y system sydd ddim yn cael ei mesur yn syml iawn tra bod yr un a fesurir yn gyfrifiadur cwantwm."

Ar wahân i gymwysiadau ymarferol bosibl, y canlyniad yn bwrw goleuni newydd ar rôl mesuriadau mewn mecaneg cwantwm. Tra yn ein bywyd o ddydd i ddydd mae pethau yn ymddangos annibynnol o'n harsylwadau, mae'n ffaith a fu’n hysbys ers tro ac yn peri dryswch, nad yw hyn bellach yn wir yn y byd cwantwm. Mae gwaith Dr Burgarth et al yn dangos hyn yn y modd cryfaf posibl.

Mae Dr Burgarth yn Uwch Ddarlithydd yn y Athrofa Mathemateg, Ffiseg a Gwyddoniaeth Cyfrifiadurol Prifysgol Aberystwyth. Yn wreiddiol o Hamburg yn yr Almaen, a graddiodd mewn Ffiseg ym Mhrifysgol Freiburg a dyfarnwyd iddo ddoethuriaeth (PhD) gan Goleg Prifysgol Llundain.

Bu’n gweithio fel ymchwilydd yn ETH Zurich, Prifysgol Rhydychen a Choleg Imperial Llundain.

Ei faes ymchwil yw Ffiseg Cwantwm ac mae'n gweithio'n agos gyda ffisegwyr, mathemategwyr a gwyddonwyr cyfrifiadurol. Ymunodd â Phrifysgol Aberystwyth yn 2011.

AU40214