Att bygga en universell kvantdator från ömtåliga kvantkomponenter, en effektiv
Dagens datorer är byggda på transistorer,representerar de klassiska bitarna (nollor eller enor). Quantum computing är ett nytt spännande paradigm för qubit computing, där kvantöverlagring kan användas för att exponentiellt öka datorkraften. Feltolerant kvantberäkning kan väsentligt främja materialupptäckt, artificiell intelligens, biokemisk teknik och många andra discipliner.
Eftersom qubits i sig är ömtåliga,Effektiv implementering av kvantfelskorrigering är en utmanande uppgift för att skapa sådana kraftfulla kvantdatorer. Befintliga demos är aktiva, vilket innebär att de kräver regelbundna felkontroller och omedelbara korrigeringar, vilket kräver hårdvaruresurser och därför förhindrar kvantdatorer från att skalas.
"Även om vårt experiment är stillaMed en ganska elementär demonstration har vi äntligen insett denna kontroversiella teoretiska möjlighet till dissipativ korrigering. Framöver kan det finnas fler sätt att skydda våra qubits från fel och göra det till en lägre kostnad. Detta experiment höjer alltså möjligheten att skapa en användbar feltolerant kvantdator på medellång till lång sikt."
University of Massachusetts fysiker Chen Wang
Däremot i forskarnas experimenten passiv korrigeringsmetod uppnås genom att justera den friktion (eller avledning) som upplevs av qubit. Eftersom friktion i allmänhet betraktas som kväsenhetens kvantitet kan detta resultat verka ganska oväntat. Tricket är att spridningen måste utformas speciellt på kvant sätt. Denna allmänna strategi har varit känd i teorin i ungefär två decennier, men ett praktiskt sätt att få sådan spridning och använda den för korrigering har varit utmanande.
Läs mer:
Abort och vetenskap: vad kommer att hända med barnen som kommer att föda.
Titta på 8 biljoner pixlar av Mars.
Spår av raketbränsle hittades på Saturnusmånen Rhea. Var kommer det ifrån?
Kolla in de vackraste bilderna på Hubble. Vad har teleskopet sett på 30 år?