Fizičari su pronašli način da poprave autonomne kvantne pogreške

Kvantno računalstvo - put do novih računalnih mogućnosti Također možedoprinijeti

otkrivanje materijala, umjetna inteligencija, biokemijsko inženjerstvo i mnoge druge discipline potrebne za buduće vojske; Međutim, budući da su qubiti, temeljni građevni blokovi kvantnih računala, sami po sebi krhki, dugogodišnja prepreka kvantnom računalstvu bila je učinkovita provedba korekcije kvantnih pogrešaka.Osim toga, vojska se planira "boriti i pobijediti" u takozvanim operacijama s više domena pomoću kvantnog računalstva, prema Laboratoriju za istraživanje američke vojske .

Istraživači sa Sveučilišta Massachusetts u Amherstu identificirali su način zaštite kvantnih informacija odČest izvor pogrešaka u supravodljivim sustavima, jedna od vodećih platformi za implementaciju velikih kvantnih računala.U studiji objavljenoj uČasopis za prirodu, znanstvenici su uveli novi način spontanog ispravljanja kvantnih pogrešaka.

Zasluge: Vojni istraživački laboratorij.

Današnja računala izgrađena su s tranzistorima,koji predstavljaju klasične bitove, bilo 1 ili 0. Zauzvrat je kvantno računanje nova paradigma za računanje pomoću kvantnih bitova ili kubita, gdje se kvantna superpozicija i zapletanje mogu koristiti za eksponencijalno povećanje računske snage.

Postojeće demonstracije kvantne korekcijeaktivne su pogreške. To znači da ih treba povremeno provjeravati radi pogrešaka i odmah ih ispravljati. Zauzvrat, to zahtijeva hardverske resurse i na taj način inhibira skaliranje kvantnih računala.

Naprotiv, u eksperimentu istraživačapasivna korekcija kvantne pogreške postiže se ispravljanjem trenja ili rasipanja koje doživljava qubit. Budući da se trenje općenito smatra važnom preprekom kvantnoj koherenciji, ovaj rezultat može izgledati iznenađujuće. Trik je u tome što rasipanje mora biti posebno dizajnirano na kvantni način.

Ova je općenita strategija poznata u teoriji otprilike dva desetljeća, ali izazov je praktičan način za postizanje takvog rasipanja i njegovo korištenje za kvantnu korekciju pogrešaka.

"Pokazivanje takvih nekonvencionalnih pristupa , nadamo se, potaknut će pametnije ideje za prevladavanje nekih od najtežih problema u kvantnoj znanosti", objašnjava onGrace Metcalfe, voditeljica programa Odjela za kvantne informacijske znanosti na AFOSR-u.

Istraživači su rekli da se podrazumijeva da možda postoji više načina za zaštitu qubita od pogrešaka i to po nižoj cijeni.

"Iako je naš eksperiment još uvijek prilično rudimentarna demonstracija, konačno smo shvatili ovu kontroverznu teorijsku mogućnost rasipanja QEC-a ", rekao jeChen Wang, fizičar sa Sveučilišta Massachusetts u Amherstu.povećava izglede za stvaranje korisnog kvantnog računala otpornog na greške u srednjoročnom i dugoročnom razdoblju."

Čitaj više

Fizičari su stvorili analog crne rupe i potvrdili Hawkingovu teoriju. Kamo vodi?

Uran je dobio status najčudnijeg planeta u Sunčevom sustavu. Zašto?

Znanstveni instrument SuperCam tvrtke Perseverance rover šalje prve rezultate na Zemlju

Kvantna superpozicija je superpozicija stanja,koji se s klasičnog gledišta ne mogu istodobno ostvariti; to je superpozicija alternativnih država. Načelo postojanja superpozicija stanja obično se naziva u kontekstu kvantne mehanike jednostavno principom superpozicije.

Kvantno rasipanje proučava kvantne analoge procesa nepovratnog gubitka energije promatranog na klasičnoj razini.Glavni zadatak ovog odjeljka je izvesti klasične zakone rasipanja pomoću kvantne mehanike.

QEC (Kvantna korekcija pogreške) Kvantna korekcija pogreške koristi se u kvantnom računanju kako bi se zaštitile kvantne informacije od pogrešaka zbog dekoherencije i ostalih kvantnih šuma.

Višedomenske operacije (MDO) opisuju kako vojskaSjedinjene Države u kombiniranim snagama [vojska, mornarica, zračne snage i marinci] mogu se suočiti i pobijediti gotovo podjednakog protivnika u svim područjima [zrak, kopno, more, svemir i cyber prostor] kako u tehnološkom natjecanju, tako i u oružanom sukobu.