Нист демонстрирует новый процесс обработки квантовой информации

Исследователи из технологий и Национального института стандартов (НИСТ), США значительно продвинулись в направлении создания квантовых компьютеров. Им удалось показать надежную последовательность из нескольких операций над кубитами фактически без утраты информации.

По словам ученых, новая методика разрешила им объединить до пяти логических действий и десяти этапов перемещения кубитов: один опыт, так, охватил все главные стадии обработки квантовой информации (запись, чтение, хранение и передачу данных, исполнение логических операций с участием одного либо двух кубитов).

Нист демонстрирует новый процесс обработки квантовой информации

Физики НИСТ показали надежный и устойчивый процесс обработки квантовой информации, применяя ионную ловушку (на фото НИСТ – в центре слева).

Главные результаты работы размещены в издании Science (Complete Methods Set for Scalable Ion Trap Quantum Information Processing).

Авторы применяли ионы бериллия 9Be+, захваченные в ловушку с шестью выделенными областями. Перемещение ионов между этими территориями осуществлялось посредством электрического поля, а энергетические состояния частиц изменялись под действием импульсов лазерного УФ-излучения определенной длительности и частоты.

В начале опыта ионы 9Be+ размешались в различных территориях ловушки; ученые совершили запись квантовой информации, логические действия над отдельными кубитами и вычисляли полученные результаты. После этого кубиты были перемещены в одну область, где исследователи выполнили «парную» логическую операцию, и снова поделены с целью проведения еще нескольких логических действий. С целью оценки эффективности процесса опыт был повторен 3 150 раз для каждого из 16 стартовых состояний.

При обработке результатов измерений было продемонстрировано, что неточности оказались в среднем всего в шести процентах от общего числа опробований. Но, специалисты по квантовым вычислениям уверены в том, что для действующего компьютера частота неточностей должна быть равна всего 0,01%, что потребует усовершенствования новой методики.

Евгений Биргер

Опубликовано вNanoWeek,

  • Прошлая статья:Наночастицы воздействуют на развитие мозга у мышей
  • Следующая статья:Свойства электронов смогут привести к революции в компьютерных разработках

[SN | lecture] Евгений Китенко о системе классической пост-обработки в квантовой криптографии


Темы которые будут Вам интересны:

Читайте также: