Fizičari su shvatili kako kozmičke čestice i pozadinsko zračenje utječu na kvantno računanje

Kozmičke zrake desetljećima ometaju klasične izračune.od

i pogoditi silicijski računalni čip, jedan ili više bitova u njemu možeTakve pogreške dovode do destruktivnih neuspjeha.Na primjer, Qantasov let 72 oštećen je upravo zbog netočnih podataka o instrumentu zrakoplova.

U novoj studiji, međunarodni tim znanstvenika sa Sveučilišta Wisconsin-Madison želio je razumjeti koliko snažno utječu kozmičke čestice i pozadinsko zračenjeDa bi to učinili, fizičari su proveli niz eksperimenata s dva para supravodljivih qubita na silikonskom supstratu.Jedan par qubita bio je razmaknut na 340 μm, a drugi na 640 μm.

Tijekom studije pokazalo se da je u tom procesukvantne operacije, kada je izvršena neka manipulacija kubitima, zabilježeni su brojni simultani skokovi naboja na susjednim parovima. Simulacija procesa na računalu pomoću standardnih instrumenata fizike osnovnih čestica sugerirala je da se skokovi događaju u trenucima interakcije qubita (čipa) s miješanom pozadinom i kozmičkim zračenjem (s česticama tih zračenja).

Eksperimentalni i teorijski podaciukazuju da su se tijekom kvantnih operacija pod utjecajem kozmičkih i pozadinskih čestica pojavile takozvane korelirane pogreške. Pokazalo se da kozmičke čestice i pozadinsko zračenje neočekivano jako utječu na kvantno računanje.

Kao rezultat studije, znanstvenici su predložili dvijemoguća rješenja. Prva je zaštita kvantnog procesora prevlačenjem olova i premještanjem pod zemlju. Takve se tehnologije već koriste u pokusima za otkrivanje tamne tvari i neutrina, koji su posebno osjetljivi na zračenje. Drugo rješenje je smanjiti osjetljivost kubita, na primjer, dodavanjem materijala čipu koji mogu zarobiti kvazičestice ili ih odmaknuti od podloge qubita.

Čitaj više

Znanstvenici su pronašli neuobičajeno velike viruse na dnu Marijanskog jarka

Prvi put u povijesti 9 zvijezda nestalo je u pola sata i nije se vratilo

"Neposredna radiološka prijetnja": ono što se zna o curenju u kineskoj nuklearnoj elektrani "Taishan"