Англійські вчені досягли певних успіхів у сфері технологій квантових обчислень

27 Views Comment Off

Незважаючи на безліч зусиль, яких докладають вчені з різних країн і організацій, люди так і не отримали поки можливість створення повноцінних і універсальних квантових комп’ютерів. Однак, момент появи перших квантових комп’ютерів став на один великий крок ближче завдяки роботі англійських вчених. Вони розробили і випробували новий спосіб регулювання напруги, що прикладається до іонів, які виступають в ролі квантових бітів. І це дозволяє системі обійтися без використання лазерів, що, в свою чергу, є зараз непереборною перешкодою до створення великомасштабних квантових обчислювальних систем.

На даний час на світі існує кілька найпростіших квантових обчислювальних систем. Наприклад, це система компанії IBM з декількома кубітами, яка доступна онлайн, а вчені Брістольського університету розробили систему з двома кубітами, яка може виконувати деяку корисну роботу. Але ці та інші подібні системи практично неможливо розширити і доповнити, адже кожен з спійманих в пастці іонів керується за допомогою променя окремого лазера. І дуже важко навіть уявити собі, як буде виглядати квантова обчислювальна система з сотнями тисяч і мільйонами кубітів.

Вчені шукали шляхи, що дозволяють позбутися від необхідності використання лазерного світла. Для керування квантовим станом іонів вони використовували керуючий електричний потенціал, що подається на відповідні елементи квантового чіпа, свого роду квантового процесора. І в кінцевому результаті вчені отримали за допомогою нового методу контролю рівень помилок, які практично дорівнюють рівню помилок, що виникають у квантових системах з лазерним керуванням.

large-scale-quantum-computers-6

Створений ученими квантовий процесор є не першим процесором, в якому використовується декілька кубітів, які традиційно заплутуються за допомогою фотонів світла. Для заплутування деякого числа кубітів потрібна наявність відповідного числа заплутаних один з одним фотонів світла, і в новій версії квантового процесора все це робиться без складних маніпуляцій з променями лазерного світла і без необхідності використання громіздких оптоелектронних пристроїв.

Змінюючи значення електричного потенціалу, що прикладається до окремих іонів-кубітів, дослідники можуть не тільки керувати роботою квантових логічних елементів, які складаються з декількох кубітів. Цей метод також дозволяє динамічно заплутувати і “розплутувати” пари квантових бітів, змінюючи конфігурацію логічного елемента буквально на льоту.

“Те, чого нам вдалося досягти, може докорінно змінити всі правила гри на полі технологій квантових обчислень” – розповідає Вінфрід Хензінгер (Winfried Hensinger), керівник групи англійських вчених, – “Новий метод створення і керування  заплутаними кубітами не вимагає використання великої кількості лазерів та іншого обладнання. Це дозволить в майбутньому створити невеликі квантові комп’ютери, які можна буде використовувати в будь-яких практичних цілях. і, по мірі подальшого розвитку даної технології ми побудуємо перший такий комп’ютер в стінах нашого університету”.

... ... .
In : Техно

Related Articles

404