Вибрирующие кубиты оказались устойчивой основой для квантовых вычислений

2571
2 минуты на чтение
Физики из Массачусетского технологического института (MIT) открыли новый тип квантовых битов (кубитов) в виде вибрирующих пар атомов, также известных как феримоны.

Эти новые кубиты могут сильно помочь в квантовых вычислениях, так как они устойчивы и могут взаимодействовать друг с другом в течении миллисекунды.  

Во время изучения поведения фермионов при ультранизких температурах и сверхнизких плотностях ученые охладили атомы калия-40 до миллионной доли температуры межзвездного пространства – до −273,14999999 °C – и добились плотности распределения, сравнимой с миллионной долей плотности воздуха.

Исследователи обнаружили, что при охлаждении пар фермионов и их захвате в оптической решетке, эти частицы входят в состояние квантовой суперпозиции, т.е. существуют одновременно в двух состояниях. После охлаждения атомов и их размещения в оптической решетке исследователи «подтолкнули» каждую пару.

В процессе наблюдения посредством флуоресцентной визуализации ученые заметили, что время от времени часть ячеек в решетке затухала, а потом снова проявлялась. Это свидетельствует о том, что пары атомов осциллировали между двумя квантовыми колебательными состояниями, а значит – достигли состояния суперпозиции. Атомы не только находились в двух колебательных состояниях, но и вибрировали парами друг против друга, синхронно колеблясь в одно и то же время подобно маятникам.

Ученым удалось сохранить состояние суперпозиции у 400 вибрирующих пар феримонов. Таким образом, они получили новую систему кубитов (или «квантового регистра»), которая сохраняет устойчивость в течение длительного времени – до 10 секунд.

Для создания функционального квантового компьютера с вибрирующими кубитами команде придется выяснить, как контролировать отдельные фермионные пары – физики уже близки к разрешению этой проблемы. Намного сложнее будет найти способ заставить отдельные кубиты «общаться» друг с другом.

В случае успеха физики надеются, что миллисекундное взаимодействие вибрирующих кубитов позволит обработать 10000 операций и составить конкуренцию другим платформам.

Если вы нашли опечатку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Статьи

Новости

Демоны и лавкрафтианские ужасы в трейлере DOOM: The Dark Ages

Новости

Новый трейлер приключенческого боевика «Источник вечной молодости» Гая Ричи
Премьера ожидается 23 мая.

Новости

Гавр Гура — всё. Мемная акула и легенда витуба выпустила свою последнюю песню

Новости

Второй сезон «Ходячих мертвецов: Мертвый город» покажут на «Амедиатеке» одновременно со всем миром
Премьера 5 мая.

Новости

Эль Фаннинг в первом тизере фильма «Хищник: Пустоши»
Премьера «Пустошей» должна состояться 7 ноября.

Новости

Ghost of Yotei выйдет 2 октября
Вместе с этим разработчики показали эпичный трейлер.

Новости

«Я уже знаю, где зарыты трупы» — первый трейлер второго сезона «Уэнсдэй»

Новости

СМИ: Кэтлин Кеннеди покинет Lucasfilm летом
Кто займет ее место, пока неясно.

Новости

«Игра задает новые стандарты жанра» — критики в восторге от Clair Obscur: Expedition 33

Новости

По «Колесу времени» делают AAA-игру с открытым миром
Игра выйдет на PC и консолях, но не в ближайшие три года.
Показать ещё