A Japán Nemzeti Természettudományi Intézet Molekuláris Tudományok Intézetének fizikusai új
Munkájuk során a tudósok optikai eszközöket használtakcsipesszel két rubídium atom rögzítésére, amelyek az abszolút nulla közelébe hűtve és mindössze egy mikronnyira vannak egymástól. A mindössze 10 pikoszekundum (10 billiómásodperc) fényű speciális lézersugárral atomokat ütöttek ki, és belőtték a világ leggyorsabb kétkbites kapuját, és 6,5 ns alatt kvantumösszefonódást hoztak létre két különálló atom között.
Két Qubit kapu - Alapnagy teljesítményű kvantumszámítógépek. Ez egy logikai művelet két qubit kvantumállapotán. A tanulmányban megvalósított kapu variációja egy "vezérelt Z-kapu". Ez egy olyan művelet, amely megváltoztatja az első qubit kvantum-szuperpozícióját "0 plusz 1"-ről "0 mínusz 1"-re, ha a második qubit 1-es állapotban van.
Bal:A qubit kvantumállapotát az elektronpálya szabályozza. Jobbra: A készülék működési sémája: az első atom állapotától függően a lézerhatás megváltoztatja vagy megtartja a második atom értékét. Képek: Takafumi Tomita, IMS, Országos Természettudományi Intézet
A kvantumkapu pontossága (hűsége) romlika külső környezetből származó zaj és egy működő lézer miatt, ami megnehezíti a kvantumszámítógépek fejlesztését – magyarázzák a munka szerzői. Mivel a zajidőskála általában nagyobb, mint egy µs, a gyorsabban futó kvantumkapu képes lesz elkerülni a külső interferenciát. Ez pedig növeli a számítások pontosságát.
A fizikusok által létrehozott kvantumkapu működiklegalább kétszer olyan gyors, mint a zaj, ami azt jelenti, hogy figyelmen kívül hagyhatja azt. A tudósok úgy vélik, hogy az új technológia legyőzi a jelenleg a legígéretesebbnek tartott szupravezető és csapdába esett ionkvantumszámítógépek zajhoz kapcsolódó teljesítménykorlátozását.
Olvass tovább:
„Ez sci-fi”: a tudósok alapvetően új típusú kvantumszámítógépeket hoznak létre
A földi nap hossza növekszik. A tudósok nem tudják, miért
Mik azok a szupergének, és hogyan teszik ilyen furcsává az állatokat