×
Квантовые компьютеры на шаг ближе к реальности после прорыва кремниевого кодирования

Австралийские исследователи продемонстрировали, что квантовая версия компьютерного кода может быть записана на кремниевом микрочипе с наивысшим уровнем точности, когда-либо зафиксированным.

 

Квантовый компьютер в качестве вычислительных единиц использует атомы вместо привычных транзисторов, позволяя ему производить множество сложных вычислительных процессов одновременно с очень высокой скоростью. В гонке за созданием первого рабочего квантового компьютера ученые со всего мира пытались написать квантовый код с использованием ряда материалов, таких как цезий, алюминий, нитрид ниобий-титана и алмаз.

 

Но ученые из университета Нового Южного Уэльса долгое время проводили свои исследования на кремнии, так как он является основным строительным блоком всех современных электронных устройств, что сделает реализацию квантового кода на кремниевом микрочипе проще, экономически эффективнее и более масштабируемой.

 

Впервые им удалось спутать пару квантовых битов – единиц квантовой информации, известных как кубиты – в кремнии. Кубиты позволяют компьютерам получить доступ к значительно более богатому коду, чем цифровые коды, используемые в обычных компьютерах, что дает квантовым компьютерам значительное превосходство.

 

С помощью «запутывания» двух кубитов, в этом случае электрона и ядра одного атома фосфора, исследователи показали, что частицы оставались соединенными даже при отдалении друг от друга так, что действия, выполняемые на одной, воздействовали и на другую.

 

«Кубиты – это физические объекты, которые имеют два характерных состояния, представьте спин, который может указывать на север или юг, или контур, по которому ток может течь в направлении по часовой или против часовой стрелки – все это бинарные возможности, – говорит профессор Андреа Морелло (Andrea Morello), который руководил исследованием. – Но если вы спутаете два из них вместе, вы получите суперпозицию различных комбинаций двоичного выбора, так что спин может теперь указывать на север и на юг, а контур пропускать ток по и против часовой стрелки. Обе бинарные вещи происходят одновременно».

 

Это спутывание означает язык квантовых вычислений или код, гораздо более богатый, чем стандартный цифровой код, используемый в обычных компьютерах, который дает квантовым компьютерам значительное преимущество, как говорит Морелло.

 

«Это как будто у вас есть дополнительный словарный запас», – добавляет он.

 

 

Перевод: Ксения Манасова

 

Оригинал фото: ibtimes.co