Новости бизнесаСтатьиАналитические колонкиДеньгиКурс валютБизнес технологии
Главная > Новости бизнеса > ТЭК > Физики "одели" квантовый компьютер в световую "смирительную рубашку"

Физики "одели" квантовый компьютер в световую "смирительную рубашку"

Вторник, 18 октября 2016 г.

Следите за нами в ВКонтакте, Facebook'e и Twitter'e

Физики из Австралии сделали создание кремниевых квантовых компьютеров более близким к реальности, создав специальную "одежду" для кубитов на базе кремния и фосфора, защищающую их от помех, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Nanotechnology.
 
"Главная проблема квантовых компьютеров заключается в сохранении запутанности кубитов на достаточно долгое время для того, чтобы они могли провести вычисления. В прошлом мы уже создавали самый долгоживущий твердотельный кубит, а теперь улучшили этот показатель в 10 раз. "Одетый" кубит можно контролировать множеством способов, большинство которых просто нельзя использовать для их "раздетых" кузенов", — объясняет Андреа Морелло (Andrea Morello) из университета Нового Южного Уэльса в Сиднее (Австралия).
 
Морелло и его коллега по университету Эндрю Дзурак уже несколько лет разрабатывают компоненты, необходимые для сборки полноценного квантового компьютера. Так, в 2010 году они создали квантовый одноэлектронный транзистор, а в 2012 году — полноценный кремниевый кубит на основе атома фосфора-31.
 
В 2013 году они собрали новую версию кубита, которая позволяла почти со 100% точностью считывать данные из него и оставалась стабильной очень долго. В октябре прошлого года Морелло и его команда сделали первый шаг к созданию первого кремниевого квантового компьютера, объединив два кубита в модуль, выполняющий логическую операцию ИЛИ.
 
Австралийским физикам удалось значительно улучшить работу подобных кубитов, "одев" их. Под "одеждой" для кубитов и прочих жителей микромира физики понимают электромагнитное поле, которое особым образом "склеивается" с ними. В роле источника этого поля, как правило, выступают частицы света, фотоны, испускаемые лазером в сторону кубита с определенной частотой.
 
Электрическое поле фотонов и кубит взаимодействуют таким образом, что мы, воздействуя на частицы света, можем менять и считывать свойства кубита, обращая внимание на то, как "расщепляются" уровни энергии фотонов при взаимодействии с квантовой ячейкой памяти.
 
Поэтому, собственно, подобная двухуровневая квантовая конструкция и называется "одеждой" - для того, чтобы "прочитать" или "записать" кубит, нам нужно взаимодействовать с его световой "оберткой", а не со спинами электрона или ядер, в которых хранится квантовая информация. Подобная одежда, как выяснили физики, защищает кубит от внешних помех и заметно продлевает ему жизнь.
 
Морелло и его коллеги придумали метод, который позволяет управлять работой созданного ими полупроводникового кубита на базе фосфора-31 при помощи подобной "одежды", используя импульсы микроволнового лазера.
 
Первые же опыты с подобными кубитами показали, что "упаковка" фосфорного кубита в световую "одежду" продлевает его жизнь в 10 раз - такие кубиты, по словам ученых, живут около 2-9 миллисекунд, чего достаточно для проведения очень серьезных вычислений. Вдобавок к этому, подобные кубиты, по словам австралийских физиков, проще объединять друг с другом и контролировать.
 
"К примеру, наш кубит можно контролировать, просто модулируя частоту микроволнового поля, примерно так же, как вы настраиваете FM-радио. Такое нельзя делать с "голыми" кубитами, для которых важен контроль амплитуды колебаний, подобно тому, как работает AM-радио. Эта особенность наших кубитов, в частности, объясняет то, почему они менее чувствительны к шуму - квантовая информация в них контролируется частотой колебаний, которая всегда остается четкой, тогда как амплитуда может меняться под действием внешних процессов", — заключает физик.

Следите за нами в ВКонтакте, Facebook'e и Twitter'e


Просмотров: 131
Рубрика: ТЭК
(CY)

Архив новостей / Экспорт новостей

Ещё новости по теме:

18: 41
"Роснефть" и ExxonMobil до конца года сдадут лицензии на участки в Мексиканском заливе |
18: 21
Правительство включает режим поиска новых доходов |
18: 21
ЛУКОЙЛ заявил о необходимости компенсаций нефтяникам за сокращение добычи |
18: 01
Граждане ЕС бегут в Великобританию |
18: 01
Цены на жилье в 2017 году начнут расти |
17: 41
Нефтяники хотят компенсации при снижении добычи нефти |
17: 41
Сибирские физики обнаружили необычное поведение электронов при исследовании германия |
17: 41
Китай спасет Латинскую Америку от "злого" Трампа? |
17: 21
Эпидемия ВИЧ в России: Ирина молчит, Марина борется |
17: 01
SOCAR сократила экспорт нефтепродуктов |
17: 01
В Россию вернулся «Прогресс»: Кто виноват в падении «Прогресса» и почему это — приговор космической отрасли |
17: 01
ОАО «МАГЭ» выполнила сейсморазведочные работы 2Д на шельфе Карского моря |
16: 41
Сокращение запасов ОПЕК откроет нефти путь к $60 |
16: 41
Проект солнечной электростанции на Алтае стал лучшим в области альтернативной энергетики |
16: 41
За 11 месяцев экспорт нефти из РФ в дальнее зарубежье вырос на 6,6% |
16: 41
"Маяк" планирует разработать технологию переработки топлива атомных ледоколов - компания |
16: 21
"Энел Россия" прогнозирует снижение отпуска электроэнергии до 40 ТВт.ч в 2019 г |
16: 21
Нефтеразлив на предприятии «СИБУРа» могут компенсировать за счет бюджета |
16: 01
В Подмосковье не построят «Россию»: Тематический парк не нашел инвестора |
16: 01
"Укрнефть" завершила бурение нефтяной скважины глубиной 3 488 м в Сумской области |
16: 01
ГОВОРЯТ НА РЫНКЕ: Пекин не стал менять квоты на импорт нефти для частных НПЗ |
16: 01
"Газпром нефть" продолжит инвестиции в новые проекты, в том числе сланцевые запасы нефти |
15: 41
ОБОБЩЕНИЕ: Космический корабль "Прогресс" с новогодним грузом сгорел над сибирской тайгой |
15: 41
Эксперт назвал энергетическую политику Евросоюза «утратившей актуальность» |
15: 41
«Облако» для Сингапура: Как нижегородский предприниматель зарабатывает на «умном» транспорте |
15: 21
Потерю космического грузовика "Прогресс МС-04" будет тяжело восполнить - эксперт |
15: 21
Прокуратура Коми начала проверку по факту загрязнения рек под Ухтой нефтью |
15: 01
Достичь договоренностей ОПЕК удалось после телефонного звонка Новака |
15: 01
Федун не исключает рост цен на нефть до $100 |
15: 01
Ученые с большой дороги |
15: 01
Финансовая аналитика от Альпари: Доллар атакует золото |
Новости бизнесаСтатьиАналитические колонкиДеньгиКурс валютБизнес технологии
Rating@Mail.ru
Условия размещения рекламы

Наша редакция

Обратная связь

RosInvest.Com не несет ответственности за опубликованные материалы и комментарии пользователей. Возрастной цензор 16+.

Ответственность за высказанные, размещённую информацию и оценки, в рамках проекта RosInvest.Com, лежит полностью на лицах опубликовавших эти материалы. Использование материалов, допускается со ссылкой на сайт RosInvest.Com.

Skype: rosinvest.com (Русский, English, Zhōng wén).

Архивы новостей за: 2016, 2015, 2014, 2013, 2012, 2011, 2010, 2009, 2008, 2007, 2006, 2005, 2004, 2003