Qubitit siirrettiin onnistuneesti ensimmäistä kertaa kvanttitietokonesirujen välillä

Sussexin yliopiston ja Universal Quantumin tutkijat ovat onnistuneesti osoittaneet lähetyksen

kvanttibitit (kubitit) mikrosirujen välilläennätysnopeus ja tarkkuus. Tutkimustulokset antavat mahdollisuuden yhdistää useita yksittäisiä siruja ja luoda tehokkaita kvanttitietokoneita, joissa on miljoonia kubitteja.

Tutkijat kehittivät työtään vartenioninen kubitin ohjaustekniikka, jota he kutsuivat "UQ Connectiksi". Uusi lähestymistapa käyttää sähkökenttäyhteyksiä kubittien siirtämiseen kvanttilaskennan mikrosirumoduulista toiseen.

Nature-lehdessä julkaistussa artikkelissaViestintä, tutkijat kuvasivat linkitettyjen sirujen luomisprosessia. He käyttivät mikrosiruina kahta lineaarista Paul-ansaa, joissa oli pintaelektrodeja. Moduulit on suunniteltu ja sijoitettu piisubstraatille siten, että elektrodikokoonpano luo sähkökentän rajapinnan kahden erottimen välille.

Valokuva ja kaavio kahden kvanttimikrosirun kytkennän toiminnasta. Kuva: M. Akhtar et al., Nature Communications

Tutkijat osoittivat sen useissa kokeissasuunniteltu järjestelmä siirsi onnistuneesti kubitit onnistumisasteella 99,999993 % ja linkitystaajuudella 2424 Hz. Nämä tulokset ovat ennätyksellisiä ja ylittävät kaikki aikaisemmat yritykset suuruusluokkaa. Lisäksi tutkijat vahvistivat, että siirtoprosessin aikana ionit säilyttävät kvanttiluonteensa, mukaan lukien kubitin kyky ottaa arvot "1" ja "0" samanaikaisesti.

Nykyaikaiset kvanttitietokoneet toimivatuseiden satojen kubittien mittakaavassa, jotka ovat loukussa yhteen ansaan. Teknologian merkittävä skaalaus ei ole mahdollista ilman nopeaa ja tehokasta viestintää useiden komponenttien välillä. Tutkijat uskovat, että ehdotetun menetelmän avulla voidaan luoda tehokkaita kvanttitietokoneita, jotka toimivat miljoonilla kubiteilla.

Lue lisää:

NASA:ssa verrattiin kahta kuvaa maapallosta 50 vuoden erolla: mitä tutkijat löysivät

USA:n taivaalla havaittiin salaperäisiä vihreitä säteitä: mistä ne tulivat

Tutkijat siirsivät ihmisen "aivot" rotille ja kertoivat, mitä lopulta tapahtui

Kannessa: kaksi yhdistettyä kvanttimikrosirua. Kuva: Sussexin yliopisto