Фізики з Інституту молекулярних наук Національного інституту природничих наук Японії розробили новий
У своїй роботі вчені використали оптичнийпінцет для захоплення двох атомів рубідії, охолоджених майже до абсолютного нуля і розділених лише одним мкм. Впливаючи на атоми за допомогою спеціального лазерного променя, що світиться всього 10 пікосекунд (10 трильйонних часток секунди), вони запустили найшвидший у світі двокубітний вентиль, що створює квантову заплутаність між двома окремими атомами за 6,5 нс.
Двокубітний вентиль - основависокопродуктивних квантових комп'ютерів Це логічна операція над квантовим станом двох кубітів. Варіація вентиля, реалізована в дослідженні, є «керованим Z-вентилем». Це операція, в процесі якої квантова суперпозиція першого кубіту змінюється з 0 плюс 1 на 0 мінус 1, якщо другий кубит знаходиться в стані 1.
Зліва:Квантовий стан кубіту регулюється електронною орбіталлю. Справа: Схема роботи пристрою: залежно від стану першого атома лазерний вплив змінює або зберігає значення другого атома. Зображення: Takafumi Tomita, IMS, Національний інститут Natural Sciences
Точність (вірність) квантового вентиля погіршуєтьсячерез шум від зовнішнього середовища та працюючого лазера, що ускладнює розробку квантових комп'ютерів, пояснюють автори роботи. Оскільки тимчасова шкала шуму зазвичай більше однієї мкс, квантовий вентиль, який працює швидше, зможе уникнути зовнішнього впливу. А це підвищить точність обчислень.
Квантовий вентиль, створений фізиками, працюєщонайменше вдвічі швидше шуму, а це означає, що він може його ігнорувати. Вчені вважають, що нова технологія подолає обмеження потужності, пов'язане з шумом, характерне для надпровідних квантових комп'ютерів та квантових комп'ютерів із захопленими іонами, які нині вважаються найбільш перспективними.
Читати далі:
Це наукова фантастика: вчені створюють принципово новий тип квантових комп'ютерів
Тривалість земного дня зростає. Вчені не знають чому
Що таке супергени і як вони роблять тварин такими дивними