Fizicienii de la Institutul de Științe Moleculare al Institutului Național de Științe Naturale din Japonia au dezvoltat un nou
În munca lor, oamenii de știință au folosit opticăpensetă pentru a capta doi atomi de rubidiu răciți până aproape de zero absolut și separați doar de un micron. Lovind atomii cu un fascicul laser special care strălucește timp de doar 10 picosecunde (10 trilioane de secunde), aceștia au declanșat cea mai rapidă poartă de doi qubiți din lume, creând o încurcătură cuantică între doi atomi individuali în 6,5 ns.
Poarta cu doi qubiti - Bazacalculatoare cuantice de înaltă performanță. Aceasta este o operație logică asupra stării cuantice a doi qubiți. Variația porții implementată în studiu este o „poartă Z controlată”. Aceasta este o operație care modifică suprapunerea cuantică a primului qubit de la „0 plus 1” la „0 minus 1” dacă al doilea qubit este în starea 1.
Stânga:Starea cuantică a qubitului este guvernată de orbitalul electronilor. Dreapta: Schema de funcționare a dispozitivului: în funcție de starea primului atom, acțiunea laserului modifică sau menține valoarea celui de-al doilea atom. Imagini: Takafumi Tomita, IMS, Institutul Național de Științe Naturale
Precizia (fidelitatea) porții cuantice se degradeazădin cauza zgomotului din mediul extern și a unui laser care funcționează, ceea ce face dificilă dezvoltarea calculatoarelor cuantice, explică autorii lucrării. Deoarece scara de timp a zgomotului este de obicei mai mare de un µs, o poartă cuantică care rulează mai repede va putea evita interferențele externe. Și acest lucru va crește acuratețea calculelor.
Poarta cuantică creată de fizicieni funcționeazăcel puțin de două ori mai rapid decât zgomotul, ceea ce înseamnă că îl poate ignora. Oamenii de știință cred că noua tehnologie va depăși limitarea puterii legate de zgomot a calculatoarelor cuantice cu ioni supraconductori și prinși, care sunt considerate în prezent cele mai promițătoare.
Citeste mai mult:
„Aceasta este science fiction”: oamenii de știință creează un tip fundamental nou de computere cuantice
Lungimea zilei pământului crește. Oamenii de știință nu știu de ce
Ce sunt supergenele și cum fac animalele atât de ciudate