Kvantdatorer använder qubits för att lagra information och utföra primitiv beräkning.
Tack vare detta kan kvantdatorer bearbeta stora mängder information många gånger snabbare än konventionella – även om de är superdatorer med enorm datorkraft.
Problemet med att övervaka tillståndet för miljontals qubits -ett av de största hindren för att bygga fullfjädrade universella kvantdatorer. Vi har funderat på att lösa detta problem i många år och var därför mycket nöjda över att vi kunde ta ett stort steg mot detta mål.
Andrew Dzurak, professor, University of New South Wales
För att arbeta med varje qubit behöver du individuellmikrovågssändare och mottagare som läser och ändrar minnescellernas kvanttillstånd. De tar upp mycket utrymme och stör funktionen av närliggande qubits, vilket begränsar deras maximala antal och densitet.
För att komma runt denna svårighet kan duanvända magnetfält och få qubits att interagera med dem: så teoretiskt sett kommer det att vara möjligt att styra miljontals kvantminneceller, men för detta är det nödvändigt att lära sig hur man koncentrerar detta fält i separata delar av chipet.
Detta kan göras om du skapar ett magnetfält utandirekt, men med hjälp av en speciell anordning som forskare kallar en "tredimensionell dielektrisk resonator." Det är en kristall av kalium, tallium och syre som absorberar inkommande mikrovågspulser och omvandlar dem till fokuserade svängningar av ett magnetfält.
Med den kan du styra fyramiljontals qubits. Detta antal celler bör räcka för att skapa en universell dator som själv korrigerar fel under drift.
Läs mer:
Giant isberg A74 krockar med Antarktis kust
Fisk med mänskliga tänder som finns i USA
Vad är Kessler -effekten, och även när och vad kommer kollisionen mellan satelliter i omloppsbana att leda till?