Qubits blev overført med succes for første gang mellem kvantecomputerchips

Forskere fra University of Sussex og Universal Quantum har med succes demonstreret transmissionen

kvantebits (qubits) mellem mikrochips medrekordhastighed og nøjagtighed. Forskningsresultaterne åbner mulighed for at forbinde flere individuelle chips og skabe kraftfulde kvantecomputere med millioner af qubits.

Til deres arbejde udviklede forskerneen ionisk qubit-kontrolteknik, de kaldte "UQ Connect". Den nye tilgang bruger elektriske feltforbindelser til at flytte qubits fra et kvantecomputermikrochipmodul til et andet.

I et papir offentliggjort i tidsskriftet NatureKommunikation, beskrev forskerne processen med at skabe forbundne chips. De brugte to lineære Paul-fælder med overfladeelektroder som mikrochips. Modulerne er designet og placeret på et siliciumsubstrat på en sådan måde, at elektrodekonfigurationen skaber en elektrisk feltgrænseflade mellem to fælder.

Fotografi og diagram over driften af ​​forbindelsen af ​​to kvantemikrochips. Billede: M. Akhtar et al., Nature Communications

Det viste forskerne i en række forsøgdet designede system transporterede succesfuldt qubits med en succesrate på 99,999993% og en linkrate på 2424 Hz. Disse resultater er rekordstore og overgår alle tidligere forsøg med en størrelsesorden. Derudover bekræftede videnskabsmænd, at under overførselsprocessen bevarer ioner deres kvantenatur, herunder en qubits evne til at tage værdierne "1" og "0" på samme tid.

Moderne kvantecomputere opererer iskalaen på flere hundrede qubits fanget i en fælde. Betydelig skalering af teknologi er ikke mulig uden hurtig og effektiv kommunikation mellem flere komponenter. Forskerne mener, at den foreslåede metode vil gøre det muligt at skabe kraftfulde kvantecomputere drevet af millioner af qubits.

Læs mere:

To billeder af Jorden med en forskel på 50 år blev sammenlignet på NASA: hvad forskerne fandt

Mystiske grønne stråler blev bemærket på himlen over USA: hvor kom de fra

Forskere transplanterede menneskelig "hjerne" til rotter og fortalte, hvad der skete til sidst

På omslaget: to forbundne kvantemikrochips. Foto: University of Sussex