Физиците от Института по молекулярни науки на Националния институт по естествени науки на Япония разработиха нов
В работата си учените са използвали оптикапинсети за улавяне на два рубидиеви атома, охладени почти до абсолютната нула и разделени само на един микрон. Чрез удряне на атоми със специален лазерен лъч, който свети само за 10 пикосекунди (10 трилионни от секундата), те изстреляха най-бързия двукубитов порт в света, създавайки квантово заплитане между два отделни атома за 6,5 ns.
Двукубитова врата – основависокопроизводителни квантови компютри. Това е логическа операция върху квантовото състояние на два кубита. Вариантът на вратата, приложен в изследването, е "контролирана Z-врата". Това е операция, която променя квантовата суперпозиция на първия кубит от "0 плюс 1" на "0 минус 1", ако вторият кубит е в състояние 1.
Наляво:Квантовото състояние на кубита се управлява от електронната орбитала. Вдясно: Схема на работа на устройството: в зависимост от състоянието на първия атом лазерното действие променя или поддържа стойността на втория атом. Изображения: Такафуми Томита, IMS, Национален институт по природни науки
Точността (вярността) на квантовата врата се влошавапоради шум от външната среда и работещ лазер, което затруднява разработването на квантови компютри, обясняват авторите на работата. Тъй като времевата скала на шума обикновено е по-голяма от една µs, квантов гейт, който работи по-бързо, ще може да избегне външна намеса. И това ще повиши точността на изчисленията.
Създадената от физиците квантова порта работипоне два пъти по-бързо от шума, което означава, че може да го игнорира. Учените вярват, че новата технология ще преодолее свързаното с шума ограничение на мощността на свръхпроводящи и уловени йонни квантови компютри, които в момента се считат за най-обещаващите.
Прочетете още:
„Това е научна фантастика“: учените създават фундаментално нов тип квантови компютри
Продължителността на земния ден се увеличава. Учените не знаят защо
Какво представляват супергените и как правят животните толкова странни