Qubits ถ่ายโอนระหว่างชิปคอมพิวเตอร์ควอนตัมได้สำเร็จเป็นครั้งแรก

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัย Sussex และ Universal Quantum ประสบความสำเร็จในการสาธิตการแพร่เชื้อ

บิตควอนตัม (qubits) ระหว่างไมโครชิปด้วยความเร็วและความแม่นยำในการบันทึก ผลการวิจัยเปิดโอกาสในการเชื่อมต่อชิปแต่ละตัวเข้าด้วยกัน และสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทรงพลังด้วยคิวบิตนับล้าน

นักวิจัยได้พัฒนาผลงานของพวกเขาเทคนิคการควบคุมไอออนิก qubit ที่พวกเขาเรียกว่า "UQ Connect" วิธีการใหม่นี้ใช้การเชื่อมต่อสนามไฟฟ้าเพื่อย้าย qubits จากโมดูลไมโครชิปคอมพิวเตอร์ควอนตัมหนึ่งไปยังอีกโมดูลหนึ่ง

ในบทความที่ตีพิมพ์ในวารสาร Natureการสื่อสาร นักวิจัยได้อธิบายกระบวนการสร้างชิปเชื่อมโยง พวกเขาใช้กับดักพอลเชิงเส้นสองตัวที่มีอิเล็กโทรดที่พื้นผิวเป็นไมโครชิป โมดูลได้รับการออกแบบและวางบนพื้นผิวซิลิกอนในลักษณะที่การกำหนดค่าอิเล็กโทรดสร้างส่วนต่อประสานสนามไฟฟ้าระหว่างกับดักสองตัว

ภาพถ่ายและแผนผังการทำงานของการเชื่อมต่อไมโครชิปควอนตัมสองตัว รูปภาพ: M. Akhtar et al., Nature Communications

ในการทดลองชุดหนึ่ง นักวิจัยได้แสดงให้เห็นว่าระบบที่ออกแบบประสบความสำเร็จในการขนส่ง qubits ด้วยอัตราความสำเร็จ 99.999993% และอัตราการเชื่อมโยงที่ 2424 Hz ผลลัพธ์เหล่านี้ทำลายสถิติและเหนือกว่าความพยายามก่อนหน้านี้ทั้งหมดตามลำดับความสำคัญ นอกจากนี้ นักวิทยาศาสตร์ยังยืนยันว่าในระหว่างกระบวนการถ่ายโอน ไอออนจะรักษาธรรมชาติของควอนตัมไว้ รวมถึงความสามารถของคิวบิตที่จะรับค่า "1" และ "0" ในเวลาเดียวกัน

คอมพิวเตอร์ควอนตัมสมัยใหม่ทำงานในขนาดหลายร้อยคิวบิตติดอยู่ในกับดักเดียว การปรับขนาดเทคโนโลยีอย่างมีนัยสำคัญนั้นเป็นไปไม่ได้หากไม่มีการสื่อสารที่รวดเร็วและมีประสิทธิภาพระหว่างส่วนประกอบต่างๆ นักวิจัยเชื่อว่าวิธีการที่นำเสนอจะทำให้สามารถสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมทรงพลังที่ขับเคลื่อนด้วยคิวบิตหลายล้านตัว

อ่านเพิ่มเติม:

ภาพถ่ายสองภาพของโลกที่มีความแตกต่าง 50 ปีถูกนำมาเปรียบเทียบที่ NASA: สิ่งที่นักวิทยาศาสตร์ค้นพบ

พบลำแสงสีเขียวลึกลับบนท้องฟ้าเหนือสหรัฐอเมริกา พวกมันมาจากไหน

นักวิทยาศาสตร์ปลูกถ่าย "สมอง" ของมนุษย์ลงในหนูและบอกได้ว่าเกิดอะไรขึ้นในที่สุด

บนหน้าปก: ไมโครชิปควอนตัมสองตัวที่เชื่อมต่อกัน รูปถ่าย: มหาวิทยาลัยซัสเซ็กซ์