Новости бизнесаСтатьиНоу ХауАналитикаДеньгиБизнес технологииКурс валют
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: 222
Рубрика: ТЭК
(CY)

Архив новостей / Экспорт новостей

Ещё новости по теме:

13: 41
Александр Новак: Санкции не снизили интерес зарубежных инвесторов к проектам в Арктике РФ |
12: 41
Америка будет стремиться к наращиванию торговли с Китаем |
12: 41
Трутнев призвал федеральные структуры не мешать работе бизнеса |
12: 01
Постпред США в ООН обозначила условия отмены санкций |
11: 21
Министр нефти Саудовской Аравии: Saudi Aramco, вероятно, проведет первичное размещение акций одновременно на нескольких биржах |
11: 01
Правительство РФ: О бюджетных ассигнованиях на реализацию проектов в рамках программы технического сотрудничества МАГАТЭ |
08: 01
В совет директоров "Газпрома" вместо Улюкаева выдвинули Мантурова |
17: 21
Прибыль Shell в 2016 году снизилась на 8% |
17: 21
Google обогнала Apple и стала самым дорогим брендом в мире в 2016 году |
17: 01
Новак не исключил, что Россия сократит нефтедобычу ускоренными темпами |
17: 01
Правительство РФ утвердило план приватизации госактивов на 2017-2019 гг. |
16: 41
Положительное сальдо российской внешней торговли в декабре снизилось 18,6% |
16: 21
Мировые цены на нефть перешли к росту, несмотря на увеличение запасов в США |
16: 21
Лондон заблокирует референдум в Шотландии |
16: 21
Япония рассматривает возможность увеличить импорт энергоносителей из США |
12: 21
Порошенко заявил, что больше всех хочет отмены санкций против России |
12: 21
Инвесторы потянулись в ПИФы |
12: 01
CNPC увеличит добычу сланцевого газа на юго-западе Китая до 10 млрд куб. м к 2020 году |
11: 41
Финансовая аналитика от Альпари На фоне растущих котировок нефти доллар снизится до 59,80- 59,85 руб. |
11: 41
Экспорт нефти США превысит добычу ряда стран ОПЕК |
11: 21
Александр Новак доложил о ходе реализации соглашения о сокращении добычи нефти |
11: 01
Юрий Ушаков: Венгрия может подключиться к проектам «Северный поток» и «Турецкий поток» |
00: 36
Курдистан мешает Ираку сокращать добычу нефти |
22: 36
Россия в январе снизила добычу на 117 тысяч баррелей |
22: 36
ОПЕК и не ОПЕК встретятся дважды до окончания соглашения по сокращению нефтедобычи |
22: 36
Налог на квартиру в Москве вырастет в 2017 году |
22: 36
Аксенов заверил, что Крыму не грозит дефицит газа из-за похолоданий |
22: 36
Правительство Югры реализует около 40 соцпроектов совместно с "Лукойлом" |
22: 36
Зайберт: снятие санкций с России связано с полным выполнением "Минска-2" |
22: 36
Экспорт "Газпрома" в январе вырос на 26% |
22: 36
Государство сэкономило 82 млрд руб. благодаря казначейскому сопровождению расходов |
Новости бизнесаСтатьиНоу ХауАналитикаДеньгиБизнес технологииКурс валют
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: 2017, 2016, 2015, 2014, 2013, 2012, 2011, 2010, 2009, 2008, 2007, 2006, 2005, 2004, 2003