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

«Фандом Фест» вернется 22 и 23 ноября

Новости

Фильм «Смешарики: Сквозь вселенные» выйдет летом 2026-го
Премьера летом 2026-го.

Новости

СМИ: режиссер «Дэдпула 2» может снять фильм по Gears of War
Сценарий напишет соавтор «Дюны».

Новости

Новый трейлер хоррора «Верни ее из мертвых» от A24
Премьера ожидается 29 мая.

Новости

Начались съемки сериала «Трудно быть богом» по повести братьев Стругацких
Одну из главных ролей исполнит Федор Бондарчук.

Новости

Вторая глава аниме «Дни Сакамото» выйдет в июле
В дополнение вышел новый трейлер.

Новости

Джон Уик в финальном трейлере «Балерины» с Аной де Армас
Премьера ожидается 5 июня.

Новости

«Забавное и жестокое исследование о том, что значит быть человеком» — первые оценки «Киллербота» от Apple TV+
Премьера ожидается 16 мая.

Новости

Экранизация Until Dawn заработала почти втрое больше своего бюджета
Вероятно, лента уже окупилась.

Новости

Chrono Trigger, Persona 5 и FFX — топ-25 jRPG всех времен по версии IGN
Показать ещё