Kvantedatamaskiner er avanserte maskiner som er i stand til å utføre komplekse oppgaver og beregninger ved hjelp av
Fordi kvantedatamaskiner løser problemerfor komplekse selv for klassiske superdatamaskiner, må de håndtere enorme mengder data. Dette gjør dem mer utsatt for interferens, noe som fører til at feil vises. Bare én av dem kan føre til tap av mye verdifull informasjon. Så ingeniører og forskere gir kvantedatamaskiner pålitelige feilkorrigeringsmekanismer for å unngå eventuelle avvik.
En gruppe forskere fra et tysk universitetInnsbruck, RWTH Aachen University og Jülich Research Center har foreslått en metode som kan føre til feilfrie kvantedatamaskiner.
En vanlig datamaskin unngår feil ved å lageredundante kopier av informasjon i form av biter. Kopiene brukes senere til å verifisere dataene. Lovene i kvantemekanikken tillater imidlertid ikke at data kopieres fra en qubit til en annen. Så i i tilfelle av kvantedatamaskiner, i stedet for å kopiere, distribuerer forskere data over flere fysiske qubits for å oppnå informasjonsredundans for å løse problemer.
Forskere fra Tyskland har kommet frem tilen beregningsoperasjon som involverer to logiske kvantebiter og kan brukes til å løse ethvert problem. Den nevnte operasjonen er faktisk representert av et sett med universelle porter eller kvantekretser som er i stand til å behandle alle typer matematisk informasjon. Forfatterne av studie hevder at det universelle settet kan brukes i en kvantedatamaskin for å programmere alle algoritmene.
Under studien ble den brukt på et kvantedatamaskin med ionefelle. Denne maskinen behandler kvanteinformasjon gjennom bevegelse av ladede atompartikler suspendert i fritt rom under påvirkning av et elektromagnetisk felt. Ionefelledatamaskinen inneholdt totalt 16 atomer.
To logiske settbiter kalt en portCNOT og T-porten lagrer kvanteinformasjon. Hver bit ble delt inn i syv atomer, og for første gang var forskere i stand til å implementere en universell port på feiltolerante biter. Feiltoleranse er et systems evne til å fortsette driften selv etter at noen av nodene mislykkes.