Qubits överfördes framgångsrikt för första gången mellan kvantdatorchips

Forskare från University of Sussex och Universal Quantum har framgångsrikt visat överföring

kvantbitar (qubits) mellan mikrochips medrekordhastighet och noggrannhet. Forskningsresultaten öppnar för möjligheten att koppla ihop flera enskilda chips och skapa kraftfulla kvantdatorer med miljontals qubits.

För sitt arbete utvecklade forskarnaen jonisk qubit-kontrollteknik som de kallade "UQ Connect". Den nya metoden använder elektriska fältanslutningar för att flytta qubits från en kvantberäkningsmikrochipmodul till en annan.

I en artikel publicerad i tidskriften NatureKommunikation, beskrev forskarna processen att skapa länkade chips. De använde två linjära Paul-fällor med ytelektroder som mikrochips. Modulerna är designade och placerade på ett kiselsubstrat på ett sådant sätt att elektrodkonfigurationen skapar ett elektriskt fältgränssnitt mellan två fällor.

Fotografi och diagram över driften av anslutningen av två kvantmikrochips. Bild: M. Akhtar et al., Nature Communications

I en serie experiment visade forskarna detdet designade systemet transporterade framgångsrikt qubits med en framgångsfrekvens på 99,999993 % och en länkhastighet på 2424 Hz. Dessa resultat är rekordstora och överträffar alla tidigare försök med en storleksordning. Dessutom bekräftade forskare att joner under överföringsprocessen behåller sin kvantnatur, inklusive förmågan hos en qubit att ta på sig värdena "1" och "0" samtidigt.

Moderna kvantdatorer fungerar iskalan av flera hundra qubits fångade i en fälla. Betydande skalning av teknik är inte möjlig utan snabb och effektiv kommunikation mellan flera komponenter. Forskarna tror att den föreslagna metoden kommer att göra det möjligt att skapa kraftfulla kvantdatorer som drivs av miljontals qubits.

Läs mer:

Två foton av jorden med en skillnad på 50 år jämfördes på NASA: vad forskare fann

Mystiska gröna strålar märktes på himlen över USA: var kom de ifrån

Forskare transplanterade mänsklig "hjärna" till råttor och berättade vad som hände till slut

På omslaget: två anslutna kvantmikrochips. Foto: University of Sussex