A tudósok egy új típusú kvantum spontán hibajavítást találtak ki

Univerzális kvantumszámítógépet építeni törékeny kvantumkomponensekből, hatékony

a kvantumhiba-javítás megvalósítása aza legfontosabb követelmény. A kvantumszámítástechnikában használják, amely a szuperszámítógépeken túl is képes megoldani a tudományos problémákat azáltal, hogy megvédi a kvantuminformációkat a különféle zajok okozta hibáktól.

A mai számítógépek tranzisztorokra épülnek,a klasszikus biteket (nullákat vagy egyeseket) képviselve. A kvantumszámítás egy izgalmas új paradigma a qubit számításhoz, ahol a kvantum szuperpozíció felhasználható a számítási teljesítmény exponenciális növelésére. A hibatűrő kvantumszámítás jelentősen elősegítheti az anyagfelfedezést, a mesterséges intelligenciát, a biokémiai mérnöki munkát és még sok más tudományterületet.

Mivel a kvitek eleve törékenyek,A kvantum hibajavítás hatékony megvalósítása kihívást jelent az ilyen nagy teljesítményű kvantum számítógépek létrehozásában. A meglévő demók aktívak, ami azt jelenti, hogy időszakos hibajavítást és azonnali javításokat igényelnek, ami hardver erőforrásokat igényel, és ezért megakadályozza a kvantum számítógépek méretezését.

„Bár a kísérletünk még tartEgy meglehetősen elemi demonstrációval végre felismertük a disszipatív korrekciónak ezt a vitatott elméleti lehetőségét. A jövőre nézve több mód is lehet arra, hogy megvédjük qubitjeinket a hibáktól, és mindezt alacsonyabb költséggel. Ez a kísérlet tehát felveti egy hasznos, hibatűrő kvantumszámítógép létrehozásának lehetőségét közép- és hosszú távon.”

Chen Wang, a Massachusettsi Egyetem fizikusa

Ezzel szemben a kutatók kísérletébenpasszív korrekciós módszert érnek el a qubit által tapasztalt súrlódás (vagy disszipáció) beállításával. Mivel a súrlódást általában a kvantum koherenciájának nemezisének tekintik, ez az eredmény meglehetősen váratlannak tűnhet. A trükk az, hogy a disszipációt kvantum módon kell megtervezni. Ez az általános stratégia elméletileg körülbelül két évtizede ismert, de az ilyen szórás megszerzésének és a korrekcióhoz való felhasználásának gyakorlati módja kihívást jelent.

Olvass tovább:

Abortusz és tudomány: mi lesz a gyerekekkel, akik szülni fognak.

Nézze meg a Mars 8 billió pixeles képét.

Rakéta üzemanyag nyomait találták a Szaturnusz Rhea holdján. Honnan származik?

Nézze meg a Hubble legszebb képeit. Mit látott a távcső 30 év alatt?