Исследователи из японского Института физико-химических исследований RIKEN создали квантовое вычислительное устройство с тремя кремниевыми квантовыми битами, кубитами. В наше время удивить подобным никого не получилось бы, если бы не реализованная учеными технология коррекции ошибок, дающая им полный контроль над квантовой системой в целом. Это достижение, в свою очередь, открывает дорогу к созданию практических квантовых компьютеров любого масштаба.

Кремниевые квантовые технологии, по сравнению с фотонными и сверхпроводящими, имеют ряд важных преимуществ. В них используются полупроводниковые элементы и структуры, очень близкие к тем, которые позволяют объединять миллиарды транзисторов на поверхности относительно небольших чипов. Более того, производство кремниевых квантовых систем может быть легко налажено при помощи современного существующего оборудования для производства полупроводников.

Однако, до последнего времени существовала одна большая проблема, мешавшая дальнейшему продвижению в данной области - отсутствие реализации технологий коррекции ошибок и полного контроля за кубитами в количестве больше двух. А для реализации алгоритмов коррекции ошибок как раз и требуется минимум три кубита.

И недавно исследователям из Центра квантовых вычислений института RIKEN удалось создать систему из трех кремниевых кубитов, которая является одной из самых больших из подобных на сегодняшний день. Эта система представляет собой квантовый элемент Тоффоли с коррекцией ошибок и полным внешним контролем.

"Идея принципа коррекции ошибок в кубитах на основе квантовых точек была предложена еще около десятилетия назад" - пишут исследователи, - "Таким образом все это нельзя назвать совершенно новым. Новым в данном случае можно считать использованные нами улучшенные материалы, технологии производства и разработанные высокоэффективные методы квантовых измерений".

Следующим их шагом, со слов японских исследователей, станет увеличение масштаба квантовой системы. В этом деле они рассчитывают получить помощи от некоторых из ведущих производителей полупроводниковой продукции, которые имеют и опыт, и оборудование, необходимое для производства квантовых кремниевых устройств.



Ключевые слова:
Квантовая, Система, Кубит, Кремний, Точка, Контроль, Коррекция, Ошибка, RIKEN

Первоисточник

Другие новости по теме:

Создан первый "квантовый сокет", который позволит создать масштабируемые квантовые компьютеры

Ученые IBM совершили прорыв в области квантовых вычислений.

Исследователи продемонстрировали работоспособный элемент Тоффоли, реализованный на базе трех-кубитной квантовой системы

Квантовые системы на кремниевых кубитах впервые превысили показатель точности вычислений в 99 процентов

Физики установили новый рекорд, запутав одновременно 10 сверхпроводящих кубитов

Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.