Φυσικοί από το Ινστιτούτο Μοριακών Επιστημών του Εθνικού Ινστιτούτου Φυσικών Επιστημών της Ιαπωνίας έχουν αναπτύξει ένα νέο
Στην εργασία τους, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν οπτικάτσιμπιδάκια για να συλλάβουν δύο άτομα ρουβιδίου που ψύχονται σχεδόν στο απόλυτο μηδέν και χωρίζονται μεταξύ τους κατά ένα μικρόν. Χτυπώντας τα άτομα με μια ειδική δέσμη λέιζερ που λάμπει για μόλις 10 picoseconds (10 τρισεκατομμυριοστά του δευτερολέπτου), πυροδότησαν την ταχύτερη πύλη δύο qubit στον κόσμο, δημιουργώντας κβαντική εμπλοκή μεταξύ δύο μεμονωμένων ατόμων σε 6,5 ns.
Πύλη Two-Qubit - Βάσηκβαντικούς υπολογιστές υψηλής απόδοσης. Αυτή είναι μια λογική πράξη στην κβαντική κατάσταση δύο qubits. Η παραλλαγή της πύλης που εφαρμόστηκε στη μελέτη είναι μια "ελεγχόμενη πύλη Z". Αυτή είναι μια πράξη που αλλάζει την κβαντική υπέρθεση του πρώτου qubit από "0 συν 1" σε "0 μείον 1" εάν το δεύτερο qubit βρίσκεται στην κατάσταση 1.
Αριστερά: Η κβαντική κατάσταση του qubit ρυθμίζεται από το τροχιακό ηλεκτρόνιο.Δεξιά: Διάγραμμα λειτουργίας συσκευής: Ανάλογα με τοΗ κατάσταση του πρώτου ατόμου μεταβάλλεται ή διατηρείται από το δεύτερο άτομο.Εικόνες: Takafumi Tomita, IMS, Εθνικό Ινστιτούτο Φυσικών Επιστημών
Η ακρίβεια (πιστότητα) μιας κβαντικής πύλης υποβαθμίζεταιλόγω του θορύβου από το εξωτερικό περιβάλλον και ενός λέιζερ που λειτουργεί, γεγονός που καθιστά δύσκολη την ανάπτυξη κβαντικών υπολογιστών, εξηγούν οι συγγραφείς της εργασίας. Επειδή η χρονική κλίμακα θορύβου είναι συνήθως μεγαλύτερη από ένα μs, μια κβαντική πύλη που τρέχει πιο γρήγορα θα μπορεί να αποφύγει τις εξωτερικές παρεμβολές. Και αυτό θα αυξήσει την ακρίβεια των υπολογισμών.
Η κβαντική πύλη που δημιουργήθηκε από φυσικούς λειτουργείτουλάχιστον δύο φορές πιο γρήγορα από τον θόρυβο, που σημαίνει ότι μπορεί να τον αγνοήσει. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι η νέα τεχνολογία θα ξεπεράσει τον περιορισμό ισχύος που σχετίζεται με τον θόρυβο των υπεραγώγιμων και παγιδευμένων κβαντικών υπολογιστών ιόντων, οι οποίοι θεωρούνται επί του παρόντος οι πιο υποσχόμενοι.
Διαβάστε περισσότερα:
«Αυτό είναι επιστημονική φαντασία»: οι επιστήμονες δημιουργούν έναν θεμελιωδώς νέο τύπο κβαντικών υπολογιστών
Η διάρκεια της ημέρας της γης αυξάνεται. Οι επιστήμονες δεν ξέρουν γιατί
Τι είναι τα υπεργονίδια και πώς κάνουν τα ζώα τόσο παράξενα