Fizičari s Instituta za molekularne znanosti Nacionalnog instituta za prirodne znanosti Japana razvili su novi
Znanstvenici su u svom radu koristili optičkipinceta za hvatanje dva atoma rubidija ohlađena do gotovo apsolutne nule i odvojena samo jednim mikronom. Udarajući atome posebnom laserskom zrakom koja svijetli samo 10 pikosekundi (10 trilijuntnih dijelova sekunde), aktivirali su najbrža dvokubitna vrata na svijetu, stvarajući kvantnu isprepletenost između dva pojedinačna atoma u 6,5 ns.
Vrata od dva kubita - osnovakvantna računala visokih performansi. Ovo je logična operacija na kvantnom stanju dvaju kubita. Varijacija vrata implementirana u studiji je "kontrolirana Z-vrata". Ovo je operacija koja mijenja kvantnu superpoziciju prvog kubita iz "0 plus 1" u "0 minus 1" ako je drugi kubit u stanju 1.
Lijevo:Kvantnim stanjem qubita upravlja elektronska orbitala. Desno: Shema rada uređaja: ovisno o stanju prvog atoma, lasersko djelovanje mijenja ili održava vrijednost drugog atoma. Slike: Takafumi Tomita, IMS, Nacionalni institut prirodnih znanosti
Točnost (vjernost) kvantnih vrata degradirazbog buke iz vanjskog okruženja i lasera koji radi, što otežava razvoj kvantnih računala, objašnjavaju autori rada. Budući da je vremenska skala šuma obično veća od jedne µs, kvantna vrata koja rade brže moći će izbjeći vanjske smetnje. A to će povećati točnost izračuna.
Kvantna vrata koja su stvorili fizičari radebarem dvostruko brže od buke, što znači da je može ignorirati. Znanstvenici vjeruju da će nova tehnologija prevladati ograničenja snage supravodljivih i kvantnih računala sa zarobljenim ionima, koja se trenutno smatraju najperspektivnijima, a koja su povezana s bukom.
Čitaj više:
“Ovo je znanstvena fantastika”: znanstvenici stvaraju temeljno novu vrstu kvantnih računala
Dužina dana na Zemlji se povećava. Znanstvenici ne znaju zašto
Što su supergeni i kako čine životinje tako čudnima