3

Вибрирующие кубиты оказались устойчивой основой для квантовых вычислений

1 февраля 2022
01.02.2022
13237
1 минута на чтение
Вибрирующие кубиты оказались устойчивой основой для квантовых вычислений

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.

Оставляя комментарии на сайте «Мира фантастики», я подтверждаю, что согласен с пользовательским соглашением Сайта.

Статьи

««Звёздные войны: Андор» — первые впечатления от сериала про охреневших имперцев и гражданское сопротивление 4
0
149162
«Звёздные войны: Андор» — первые впечатления от сериала про озверевших имперцев и гражданское сопротивление

«Мир фантастики» ознакомился с сериалом и спешит поделиться впечатлениями.

Герои, стремящиеся к искуплению грехов 3
0
170000
Книги про героев, стремящиеся к искуплению грехов

Пять персонажей, которые стараются исправить ошибки прошлого.

Мифологическое фэнтези 12
0
278833
Мифологическое фэнтези

Разберёмся, как мифология повлияла на жанр фэнтези и в каких книгах можно встретить древних богов и героев.

Арт: персонажи The Tales of Bayun — визуальной новеллы по славянскому фольклору 12
0
412685
Арт: персонажи The Tales of Bayun — визуальной новеллы по славянскому фольклору

Арт-директор и художники делятся опытом, рассказывают об источниках вдохновения и ключевых персонажах.

Что почитать из фантастики? Книжные новинки августа 2022 2
0
364328
Кэтрин Эддисон «Император-гоблин». Как стать царём горы

Фэнтезийные интриги при дворе эльфийского императора.

Обсуждаем «Песочного человека» в 53-м выпуске Фантастического подкаста
0
942125
Обсуждаем «Песочного человека» в 53-м выпуске Фантастического подкаста

Что за проклятие не давало записать этот выпуск подкаста?

God of War Ragnarok: сюжет, геймплей, перевод на русский
0
436541
God of War Ragnarok: сюжет, геймплей, перевод на русский

Вместе вспоминаем сюжет прошлых игр серии и тезисно рассказываем о главных нововведениях грядущего хита.

«Харли Квинн», 3-й сезон: как «Лего: Бэтмен», но без «Лего» 5
0
543760
«Харли Квинн», 3-й сезон: как «Лего: Бэтмен», но без «Лего»

«Харли Квинн» — это то, что нужно DC сейчас. Интересные сюжеты, отличный юмор, харизматичные герои с великолепной озвучкой от настоящих профессионалов.

Спецпроекты

Top.Mail.Ru

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: