محققان در مقیاس پذیری محاسبات کوانتومی به پیشرفت بزرگی دست یافتند

قطرات کوچک سیلیکون به کمک دانشمندان کوانتوم آمد

براساس یک مطالعه جدید که در Nature Nanotechnology منتشر شده، اکنون محققان مرکز Riken برای علم مواد فوریتی به پیشرفت بزرگی در افزایش مقیاس پذیری کامپیوتر کوانتومی دست یافته اند. آن‌ها این کار را با استفاده از قطرات کوچک سیلیکون که به نقاط کوانتومی سیلیکون معروف است انجام دادند. این نقاط دارای چندین ویژگی هستند که آن‌ها را برای استفاده به عنوان کیوبیت بسیار جذاب می‌کند، مانند زمان انسجام طولانی و قابلیت مقیاس پذیری زیاد.

با این حال، برای اتصال موفقیت آمیز کیوبیت‌های چرخشی مبتنی بر سیلیکون، بسیار مهم است که بتوان بیش از دو کیوبیت را در هم تنیده کرد. این چیزی است که فیزیکدانان تا به حال قادر به انجام آن نبوده اند. اکنون محققان Riken یک آرایه سه کیوبیتی را در سیلیکون با وفاداری بالا معرفی کرده و سه کیوبیت درهم تنیده را در یک ابزار واحد ترکیب کرده اند.

سیگو تاروچا گفت: "عملیات دو کیوبیتی برای انجام محاسبات منطقی اساسی به اندازه کافی خوب است. اما یک سیستم سه کیوبیتی برای افزایش و اجرای تصحیح خطا است. "

دستگاه تیم در پیوند دو کیوبیت با اجرای یک دروازه دو کیوبیت موفق بود. آن‌ها کیوبیت سوم و دروازه را برای دستیابی به درهم تنیدگی سه کیوبیت ترکیب کردند. حالت سه کیوبیت نتیجه وفاداری فوق العاده بالا بود. همچنین در حالت پیچیده‌ای قرار داشت که می‌توان از آن برای تصحیح خطا‌ها استفاده کرد.

محققان می‌گویند دستگاه این تیم جدید است. فیزیکدانان برنامه‌های بلند پروازانه‌ای برای ساخت یک کامپیوتر کوانتومی در مقیاس بزرگ دارند. تاروچا افزود که او و تیمش قصد دارند تصحیح خطای اولیه را با استفاده از دستگاه سه کیوبیت نشان دهند و دستگاه‌هایی با ده کیوبیت یا بیشتر بسازند.

تاروچا گفت: "ما قصد داریم ۵۰ تا ۱۰۰ کیوبیت بسازیم و پروتکل‌های پیچیده‌تر تصحیح خطا را پیاده کنیم و راه را برای یک کامپیوتر کوانتومی در مقیاس بزرگ در عرض یک دهه هموار کنیم. "

بیشتر بخوانید

انتهای پیام/