Yeni Atılım, Kuantum Bilgisayarları Büyük Bir Adım Daha Yaklaştırıyor : ScienceAlert

Kuantum hesaplamanın tam potansiyeline ulaşmanın zorluklarından biri, geleneksel bilgisayarlarda 1’leri veya 0’ları depolayan klasik bitlerin kuantum eşdeğerleri olan milyonlarca kübitin nasıl birlikte çalışacağını bulmaktır.

Birleşik Krallık’taki Sussex Üniversitesi’ndeki bilim adamları artık doğrudan iki arasında dolaşan kübitleri elde edebildiler. kuantum bilgisayar mikroçipler ve bu teknoloji ile daha önce görülmemiş her şeyin çok üzerinde hız ve doğrulukta.

Bu gösteriyor ki kuantum bilgisayarlar aynı makinede milyonlarca kübitle potansiyel olarak uğraşırken çok önemli bir faktör olan bir mikroçipin fiziksel sınırlarının ötesine ölçeklendirilebilir. Sussex Üniversitesi’nden çıkan bir girişim olan Universal Quantum, teknolojiyi geliştirmeye devam edecek.

“Ekip, kuantum madde bağlantılarını kullanarak hızlı ve uyumlu iyon transferi gösterdi.” kuantum bilimcisi Mariam Akhtar diyor. Akhtar, Sussex Üniversitesi’ndeyken prototip üzerinde araştırma yaptı.

“Bu deney, Universal Quantum’un geliştirmekte olduğu benzersiz mimariyi doğruluyor – gerçek anlamda büyük ölçeğe doğru heyecan verici bir yol sağlıyor. kuantum hesaplama.”

Araştırmacılar, kübitleri taşımak için bir elektrik alan kurulumu kullanarak transferleri yapmak için UQConnect adını verdikleri özel bir teknik kullandılar. Bu, mikroçiplerin yapboz parçalarına benzer şekilde bir araya getirilebileceği anlamına gelir. kuantum bilgisayarlar.

Qubit’leri sabit tutmak ve hareket ettirmek herkesin bildiği gibi zor olsa da, ekip yüzde 99,999993 başarı oranına ve saniyede 2.424 bağlantı oranına ulaştı. Yüzlerce hatta binlercesine sahip olmanın kapsamı var kuantum hesaplama minimum veri veya aslına uygunluk kaybıyla bu şekilde bağlanan mikroçipler.

Bir kuantum mikroçipi oluşturmanın birden fazla yolu var: Bu durumda mimari, en iyi kararlılık ve güvenilirlik için kübitler olarak hapsolmuş atomik iyonları ve üstün elektrik yükü aktarımı için şarja bağlı cihaz devresini kullandı.

“Gibi kuantum bilgisayarlar Büyüdükçe, sonunda mikroçipin boyutuyla sınırlandırılacağız, bu da böyle bir çipin barındırabileceği kuantum bitlerinin sayısını sınırlıyor.” kuantum bilimcisi Winfried Hensinger diyor Sussex Üniversitesi’nden.

“Bu nedenle, modüler bir yaklaşımın anahtar olduğunu biliyorduk. kuantum bilgisayarlar adım değiştiren endüstri sorunlarını çözecek kadar güçlü.”

amaçlar kuantum bilgisayarlar sonunda yeni materyaller geliştirmeyi, ilaç tedavilerine yönelik araştırmaları, siber güvenlik iyileştirmelerini ve iklim değişikliği modellerini içerebilir.

Sırasında kuantum bilgisayarlar bugün var olsalar da, sonunda olabileceklerine kıyasla kapsamları sınırlıdır – pratik olarak kullanılabilen ve programlanabilen makinelerden çok araştırma projeleridir.

Burada rapor ettiğimiz gibi atılımlar, bizi potansiyelin tam olarak farkına varmaya götürüyor. kuantum hesaplamave milyonlarca kübiti kullanmanın yollarını geliştirmek bunun hayati bir parçası.

“Bu heyecan verici sonuçlar, Universal Quantum’un olağanüstü potansiyelini gösteriyor. kuantum bilgisayarlar birçok hayat değiştiren uygulamanın kilidini açacak kadar güçlü olmak için kuantum hesaplama,” kuantum bilimcisi Sebastian Weidt diyor Sussex Üniversitesi’nden.

Araştırma yayınlandı Doğa İletişimi.