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

Инсайдеры: в 2026 году выйдет Titanfall 3

Новости

Слух: новый фильм про Джеймса Бонда «вернется к истокам» в 60-е
На роль агента 007 якобы ищут очень молодого актера.

Новости

Красински и Портман в трейлере «Источника вечной молодости» Гая Ричи
Премьера 23 мая на Apple TV+.

Новости

Вышла лавкрафтианская настолка «Остров Ктулху»

Новости

Критикам не понравился фильм по Minecraft. У него всего 47 баллов

Новости

Первый тизер сиквела «Пяти ночей с Фредди»
Премьера ожидается в декабре.

Новости

Nintendo раскрыла цену и дату выхода Switch 2. FromSoftware показала наследника Blodborne
Стоимость консоли составит 450 долларов.

Новости

Анонсирован «Джон Уик 5» с Киану Ривзом в главной роли
В разработке еще два проекта по мотивам серии.

Новости

«Он прославляет доброту и любовь» — Джеймс Ганн о «Супермене»
Предложение снять фильм о Человеке из стали поступило Ганну еще в 2018 году.

Новости

ZA/UM работала над спин-оффом Disco Elysium про Куно и Куну
Показать ещё