Фізики з інституту Інсбрука використовували для створення комп'ютера захоплені іони кальцію. Кожен з
Робота всіх існуючих комп'ютерів заснована надвійковій системі. Дані зберігаються у вигляді нулів та одиниць, а всі розрахунки виконуються у бінарній системі. Аналогічний підхід використовується під час створення квантових комп'ютерів. У дослідженні, опублікованому у журналі Nature Physics, вчені показали, що можна вийти за межі цього обмеження, використовуючи квантові властивості атомів.
Фізичні будівельні блоки квантового комп'ютера можуть робити набагато більше, ніж просто нуль та одиниця. Обмеження двійковими системами позбавляє ці комп'ютери більшу частину їхнього справжнього потенціалу.
Мартін Рінгбауер, фізик з Університету Інсбрука та співавтор роботи
Вчені сконструювали квантовий комп'ютер такимчином, щоб можна було використовувати весь потенціал атома, використовуючи для обчислень всі існуючі стани як кудитів (квантових цифр). Іони кальцію, які використовуються для створення пристрою, мають вісім добре відмінних енергетичних рівнів.
Фізики показали, що впливаючи на іон кальціюза допомогою лазера, що працює у ближній частині інфрачервоного діапазону, можна керувати цими енергетичними станами. Для проведення розрахунків ученим вдалося використати до семи цих станів.
Нова обчислювальна модель оптимально налаштованана квантове обладнання, кажуть автори дослідження. Вони показали, що пристрій працює так само надійно, як і традиційний комп'ютер, що оперує в бінарній системі.
Фізики зазначають, що вихід за межі двійковоїсистеми прокладає шлях до значно ефективніших квантових обчислень. Працюючи з великою кількістю кудитів, комп'ютер може досягти більшої обчислювальної потужності з меншою кількістю частинок.
Зображення на обкладинці: Harald Ritsch, Universität Innsbruck
Читати далі:
З'явилася нова переконлива теорія, чому зруйнувалась цивілізація майя
Надзвуковий літак літатиме зі швидкістю 2 000 км/год і перетне океан за 3,5 години
Відкрито дивну фазу матерії, яка займає відразу два тимчасові виміри