Kosmische straling heeft het klassieke computergebruik al tientallen jaren geplaagd. Waar energetische deeltjes vandaan komen
In een nieuwe studie, een internationaal team van wetenschappersvan de Universiteit van Wisconsin-Madison wilde begrijpen hoeveel impact kosmische deeltjes en achtergrondstraling hebben op kwantumcomputers. Om dit te doen voerden natuurkundigen een reeks experimenten uit met twee paar supergeleidende qubits op een siliciumsubstraat. Eén paar qubits werd gescheiden door 340 micron, en het tweede door 640 micron.
Tijdens het onderzoek bleek dat in het proceskwantumbewerkingen, toen enige manipulatie van de qubits werd uitgevoerd, werden talloze gelijktijdige ladingssprongen geregistreerd op naburige paren. Simulatie van processen op een computer met behulp van de standaard instrumentatie van elementaire deeltjesfysica suggereerde dat sprongen optreden op de momenten van interactie van qubits (chip) met gemengde achtergrond en kosmische straling (met deeltjes van deze stralingen).
Experimentele en theoretische gegevensgeven aan dat in de loop van kwantumoperaties, onder invloed van kosmische en achtergronddeeltjes, zogenaamde gecorreleerde fouten zijn ontstaan. Het bleek dat kosmische deeltjes en achtergrondstraling de quantum computing onverwacht sterk beïnvloeden.
Als resultaat van het onderzoek hebben wetenschappers twee voorstellen gedaan:mogelijke oplossingen. De eerste is om de kwantumprocessor te beschermen door hem met lood te bekleden en ondergronds te verplaatsen. Dergelijke technologieën worden al gebruikt in experimenten om donkere materie en neutrino's te detecteren, die bijzonder gevoelig zijn voor straling. De tweede oplossing is om de gevoeligheid van de qubits te verminderen, bijvoorbeeld door materialen aan de chip toe te voegen die quasideeltjes kunnen vangen of weg kunnen bewegen van het qubit-substraat.
Lees verder
Wetenschappers hebben abnormaal grote virussen gevonden op de bodem van de Marianentrog
Voor het eerst in de geschiedenis verdwenen 9 sterren in een half uur en kwamen niet meer terug
"Dringende radiologische dreiging": wat is er bekend over het lek bij de Chinese kerncentrale "Taishan"