A kvantumszámítógépek olyan fejlett gépek, amelyek segítségével összetett feladatokat és számításokat végezhetnek
Mert a kvantumszámítógépek megoldják a problémákattúl bonyolultak még a klasszikus szuperszámítógépek számára is, hatalmas adatmennyiséggel kell megküzdeniük. Ez érzékenyebbé teszi őket az interferenciára, ami hibák megjelenését okozza, ezért a mérnökök és tudósok megbízható hibajavító mechanizmusokat biztosítanak a kvantumszámítógépeknek.
Egy német egyetem kutatóinak csoportjaAz Innsbruck, az RWTH Aachen Egyetem és a Jülich Kutatóközpont olyan módszert javasolt, amely hibamentes kvantumszámítógépekhez vezethet.
Egy átlagos számítógép létrehozásával elkerüli a hibákataz információk bitek formájában megjelenő redundáns másolatai. A másolatokat később az adatok ellenőrzésére használják fel. A kvantummechanika törvényei azonban nem teszik lehetővé, hogy az adatokat egyik qubitről a másikra másolják. Tehát a A kvantumszámítógépek esetében a tudósok a másolás helyett több fizikai qubit között osztják el az adatokat, hogy információs redundanciát érjenek el a problémák megoldása érdekében.
Németországi kutatók arra jutottakegy számítási művelet, amely két logikai kvantumbitet tartalmaz, és bármilyen probléma megoldására használható. Az említett műveletet valójában univerzális kapuk vagy kvantumáramkörök halmaza reprezentálja, amelyek képesek minden típusú matematikai információ feldolgozására. A tanulmány azt állítja, hogy az univerzális halmaz használható kvantumszámítógépben az összes algoritmus programozására.
A vizsgálat során kvantumra használtákszámítógép ioncsapdával. Ez a gép a kvantuminformációkat a szabad térben szuszpendált töltött atomi részecskék elektromágneses tér hatására történő mozgásán keresztül dolgozza fel. Az ioncsapda számítógép összesen 16 atomot tartalmazott.
Két logikai halmazbit, úgynevezett kapuA CNOT és a T-kapu kvantuminformációkat tárol minden bitet hét atomra, és a tudósok először tudtak univerzális kaput megvalósítani a hibatűrő biteken miután egyes csomópontjai meghibásodnak .