Истраживачи са Притзкер школе за молекуларно инжењерство (ПМЕ) на Универзитету у Чикагу по први пут
Поред тога, појачали су заплетену државукроз исти кабл. Прво су помоћу кабла заплели два кубита на сваком од два чвора, а затим их уплете другим кубитима на чворовима.
Резултати објављени у часопису Натуре помоћи ће квантном рачунању да постану изводљивији и поставиће темеље будућим квантним комуникационим мрежама.
„Развој метода за преносзаплетене државе бит ће кључне за скалирање квантног рачунања “, рекао је професор Андрев Цлеланд, који је водио студију.
Кубити или квантни битови су основне јединицеквантне информације. Користећи своја квантна својства, попут суперпозиције, и способност међусобне комуникације, научници и инжењери стварају следећу генерацију квантних рачунара. Моћи ће да реше раније нерешиве проблеме.
Цлеланд Лаб користи суперпроводљиве кубите, мале криогене склопове којима се може електрично управљати.
Да прође заплетене државекомуникациони кабл - суперпроводни кабл дужине једног метра - истраживачи су креирали експерименталну поставку са три суперпроводљива кубита у сваком од два чвора. Повезали су по један кубит на сваком чвору на кабл, а затим послали квантна стања у облику микроталасних фотона низ кабл уз минималан губитак информација. Крхка природа квантних стања чини овај процес прилично сложеним.
Лабораторија професора Андрева Цлланда слала је испреплетена стања кубита путем комуникационог кабла, постављајући темеље будућим квантним комуникационим мрежама. Заслуге: Цлеланд Лаб.
Бивши истраживач у Цлеландовој лабораторији,први аутор чланка Иупенг Зхонг развио је систем у коме читав процес преноса - од чвора до кабла до чвора - траје само неколико десетина наносекунди (наносекунда је милијарда секунде). То им је омогућило да шаљу заплетене квантне државе са врло мало губитка информација.
Систем је такође омогућио научницима да „појачају“преплитање кубита. Користили су по један кубит на сваком чвору и заплели их заједно, у основи шаљући полуфотон кроз кабл. Истраживачи су затим проширили ово преплитање на друге кубите на сваком чвору. Као резултат, свих шест кубита у два чвора било је заплетено у једно глобално заплетено стање.
У будућности ће квантни рачунари вероватно битиизграђени су од модула у којима породице преплетених кубита изводе прорачуне. На крају, ови рачунари ће бити изграђени од многих ових мрежних модула. Овај процес је сличан ономе како суперрачунари данас изводе паралелна израчунавања на многим централним процесним јединицама које су повезане једна са другом. Способност даљинског заплетања кубита у различитим модулима или чворовима важан је корак у примени таквих модуларних приступа.
Такви модули ће морати међусобно да шаљу сложена квантна стања, а најновија истраживања су велики корак ка томе. Квантна комуникациона мрежа такође може искористити овај напредак.
Научници се надају да ће потом свој систем проширити на три чвора како би створили тросмерно заплетање.
На овај начин, надају се да ће показати да ће суперпроводљиви кубити играти одрживу улогу у будућности.
Прочитајте такође
Физичари су створили аналог црне рупе и потврдили Хокингову теорију. Куда води?
Побачај и наука: шта ће бити са децом која ће се родити
Научници су открили ограничење брзине у квантном свету