Den första operativa kvantprocessorn skapades i Ryssland

Forskare från MIPT och MISiS har visat den framgångsrika implementeringen av en CZ quantum gate (operation) på

kvantprocessor baserad på laddningsqubits. Under experimentet lyckades forskare uppnå en beräkningsnoggrannhet på mer än 97%.

Fotografi av en mikrokrets från ett optiskt mikroskop (infalsk färg). Mikrokretsen implementerar 5 qubits (kapacitansen för en av dem är markerad med grönt) associerade med resonatorer (röda) för individuell avläsning. Varje qubit är försedd med en kontrollflödesledning och en antenn för att utföra en-qubit-operationer (blå respektive gul). Bild: MISiS

Ett elektroniskt mikrochip designat av forskarebestår av fem kapacitivt shuntade laddningsqubits. Under experimentet använde forskarna endast fyra av dem. Qubits är elektriskt anslutna till varandra och kan både utbyta energi och styrbart ändra varandras fas av superpositioner av tillstånd |0⟩ och |1⟩.

Under en demonstration den 8 november visade forskaremöjligheten att utföra en CZ quantum gate med hjälp av den skapade integrerade kretsen. CZ är en logisk operation där en qubit utför en kontrollerad rotation av en annan. Det är nödvändigt att skapa kvantintrassling.


Laboratoriet för högbelastningsfysik. Bild: MISiS

Resultaten av experimentet visade den tidenexekvering av en individuell logisk operation är cirka 25 ns.  Detta gör det möjligt att implementera mer än 3 200 operationer under livslängden för processorns kvanttillstånd, noterar forskare.

För första gången iI Ryssland implementerades experimentellt algoritmer för korsentropitestning och kvanttomografi av processen, vilket nu gör det möjligt för oss att uppskatta noggrannheten i princip för alla en- och två-qubit-grindoperationer på system med supraledande qubits.

Ilya Moskalenko, forskare vid Laboratory of Superconducting Metamaterials, NUST MISIS

Tidigare har Hi-Tech pratat om hur supraledande qubits fungerar.

Läs mer:

Huvudteorin om människans ursprung vederlagdes: var kom vi ifrån

Resultat från första cancerläkemedelsprövning publicerade

8 miljarder människor lever nu på jorden: hotar överbefolkning planeten?