A kanadai D-Wave System vállalat 2007. február 13-án mutatkozott be a Szilícium-völgyben, a első kereskedelmi forgalomban kapható 16-kvites kvantumszámítógép Általános rendeltetésű; később ugyanaz a cég beismerte, hogy egy ilyen gép hívott Orion Ez valójában nem egy kvantumszámítógép, hanem egyfajta általános célú gép, amely valamilyen kvantummechanikát használ a problémák megoldására. A processzorok és más integrált áramkörök (például a RAM memóriák) kapacitásának növelése miniatürizálással érhető el. Ha az áramkörök méretét csökkentjük, további elemeket lehet bevezetni, és a tranzisztorok közötti távolság kisebb, ezáltal növelve a sebességet. A probléma akkor merül fel, ha megközelítjük az atom méretét.

felemeli

A probléma jobb megértése érdekében hasznos tudni, hogyan készülnek az integrált áramkörök. A chip belsejében ez a fekete műanyag tabletta, fém lábakkal, egy köröm nagyságú szilíciumlap. Ha mikroszkóp alá helyezi, megjelenik egy miniatűr város: olyan blokkok és sávok, amelyek nem mások, mint tranzisztorok és vezetővezetékek, az áramkör alapvető elemei.

Az integrált áramkör összes alkatrészét szó szerint nyomtatják az apró szilíciumfóliára fényképészeti technikával. Valami hasonló a szitanyomáshoz, de sokkal nagyobb pontossággal.

A jelenlegi technológiával 0,18 mikronos vezetősávokat gyártanak, vagyis 500-szor vékonyabbak, mint egy emberi haj. Az atom sugara csak körülbelül 1000-szer kisebb. Az őket elválasztó szigetelőrétegek négy vagy öt atom vastagságúak lehetnek.

A következő lépés 0,10 mikron vezető vezetősávok létrehozása, így a tranzisztorok mindegyike csak 100 atomot tartalmazna. Ezt jósolja Moore törvénye négy-öt év múlva. Ezen túl a korlátozások áthidalhatatlannak tűnnek.

A Molekuláris számítógép Ez nem új fogalom, mivel a fehérjék és az enzimek működésének mechanikája ismertté vált, a spekuláció azzal a gondolattal kezdődött, hogy a molekulaláncokat olyan információ tárolásának eszközeként használják fel, amelyek más szerves láncok által értelmezhető módon feldolgozhatók. Richard Feynman (fizikai Nobel-díj) már az ötvenes években felvetette a molekuláris számítógép ötletét, bár az első gyakorlati kísérleteket csak az 1990-es években hajtották végre.

Leonard Adleman - egyéb érdemek mellett - elsőként hajtott végre matematikai számításokat DNS-molekulákkal egy ellenőrzött környezetben. Az elvégzett kísérlet (amelyet 1994. november 11-én mutattak be a Science folyóiratban) megmutatta azt a hatalmas potenciált is, amelyet egy molekuláris számítógép kifejleszthet.