On luotu erittäin nopea kvanttitietokone, joka suorittaa toiminnon 6,5 nanosekunnissa

Japanin kansallisen luonnontieteellisen instituutin molekyylitieteiden instituutin fyysikot ovat kehittäneet uuden

Sen avulla tutkijat ovat käynnistäneet maailman nopeimman kvanttiportin.Tutkijat uskovat, että uusi tekniikka voittaa nykyisten kvanttitietokoneiden rajoitukset.

Tutkijat käyttivät työssään optistapinsetit kaappaamaan kaksi rubidiumatomia, jotka on jäähdytetty lähes absoluuttiseen nollaan ja joita erottaa vain yksi mikroni. Iskemällä atomeihin erityisellä lasersäteellä, joka hohtaa vain 10 pikosekuntia (10 biljoonaosaa sekunnista), he ampuivat maailman nopeimman kahden kubitin portin, mikä loi kvanttikietoutumisen kahden yksittäisen atomin välille 6,5 ns:ssa.

Kahden Qubitin portti - perustakorkean suorituskyvyn kvanttitietokoneet. Tämä on looginen operaatio kahden kubitin kvanttitilassa. Tutkimuksessa toteutettu portin muunnelma on "ohjattu Z-portti". Tämä on operaatio, joka muuttaa ensimmäisen kubitin kvantisuperposition arvosta "0 plus 1" arvoon "0 miinus 1", jos toinen kubitti on tilassa 1.


Vasen: Kubitin kvanttitilaa säätelee elektroniorbitaali.Oikealla: Laitteen toimintakaavio: RiippuenToinen atomi muuttaa tai säilyttää ensimmäisen atomin tilan.Kuvat: Takafumi Tomita, IMS, National Institute of Natural Sciences

Kvanttiportin tarkkuus (uskollisuus) heikkeneeulkoisen ympäristön kohinan ja toimivan laserin takia, mikä vaikeuttaa kvanttitietokoneiden kehittämistä, työn tekijät selittävät. Koska kohinan aikaskaala on tyypillisesti suurempi kuin yksi µs, nopeammin toimiva kvanttiportti pystyy välttämään ulkoiset häiriöt. Ja tämä lisää laskelmien tarkkuutta.

Fyysikkojen luoma kvanttiportti toimiivähintään kaksi kertaa nopeammin kuin melu, mikä tarkoittaa, että se voi jättää sen huomiotta. Tiedemiehet uskovat, että uusi teknologia voittaa tällä hetkellä lupaavimpana pidettyjen suprajohtavien ja loukkuun jääneiden ionien kvanttitietokoneiden meluihin liittyvät tehorajoitukset.

Lue lisää:

"Tämä on tieteisfiktiota": tiedemiehet luovat täysin uudenlaisia ​​kvanttitietokoneita

Maan päivän pituus pitenee. Tiedemiehet eivät tiedä miksi

Mitä ovat supergeenit ja miten ne tekevät eläimistä niin outoja