Οι φυσικοί επιβεβαιώνουν ότι μπορούν να λύσουν το κύριο πρόβλημα του κβαντικού υπολογισμού

Οι συγγραφείς της νέας εργασίας από το Ρωσικό Κβαντικό Κέντρο δημιούργησαν έναν νέο αλγόριθμο για την πράξη, η οποία

χρησιμοποιείται σε όλους τους κβαντικούς αλγόριθμους - αυτή είναι η λειτουργία πύλης Toffoli.

Αυτό είναι ένα καθολικά ελεγχόμενοαναστρέψιμη βαλβίδα με τρεις εισόδους και εξόδους: εφευρέθηκε από τον Thomas Toffoli το 1980. Έχει αποδειχθεί ότι, χρησιμοποιώντας μόνο αυτή την πύλη, είναι δυνατό να κατασκευαστεί οποιοδήποτε αναστρέψιμο λογικό κύκλωμα, για παράδειγμα, μια αριθμητική μονάδα ή ένας επεξεργαστής. Είναι επίσης μια δημοφιλής κβαντική πύλη για την κατασκευή αναστρέψιμων κβαντικών κυκλωμάτων υπολογιστών.

Αλλά οι ερευνητές συνήθιζαν να εφαρμόζουνΟι λειτουργίες δεν είναι qubits, αλλά ένας άλλος τύπος κβαντικών συστημάτων πολλαπλών επιπέδων - qutrit. Μπορούν να βρίσκονται σε τρεις καταστάσεις ταυτόχρονα. Με αυτόν τον τρόπο, οι κβαντικές λειτουργίες μπορούν να πραγματοποιηθούν πιο γρήγορα και με καλύτερη ποιότητα.

Το κύκλωμα αποδείχθηκε σε έναν υπεραγώγιμο κβαντικό υπολογιστή. Τα αποτελέσματα που θα προκύψουν θα επιταχύνουν σημαντικά την εισαγωγή του κβαντικού υπολογισμού στο βιομηχανικό περιβάλλον.

 Η ιδέα των κβαντικών επεξεργαστών kudit είναιείναι η χρήση πρόσθετων επιπέδων φυσικών συστημάτων για την αύξηση της ποιότητας υλοποίησης κβαντικών λειτουργιών και «πιο πυκνής» κωδικοποίησης κβαντικών πληροφοριών. Ένας υπεραγώγιμος κβαντικός υπολογιστής επιλέχθηκε για να επιδείξει το κύκλωμα. Στη Ρωσία, στο πλαίσιο του έργου του Leading Research Center (LRC), βρίσκονται σε εξέλιξη εργασίες για τη δημιουργία ενός κβαντικού υπολογιστή kudit με χρήση ιόντων

Alexey Fedorov, επικεφαλής της επιστημονικής ομάδας «Quantum Information Technologies» στο Russian Quantum Center.

Διαβάστε περισσότερα:

Υπάρχει ένας άλλος «πλανήτης» μέσα στη Γη: πώς έσωσε την εκκολαπτόμενη ζωή

Βρέθηκε η πιο ευχάριστη μυρωδιά που αρέσει σε όλους

Το γυαλί είναι το νέο πλαστικό: μπορεί να ανακυκλωθεί επ' αόριστον χωρίς απώλεια ιδιοτήτων