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

Квантовый сокет


Исследователи из Института квантовых вычислений (Quantum Computing, IQC) университета Ватерлоо (University of Waterloo) разработали новую технологию проводки и подключения, при помощи которой можно реализовать управление сверхпроводящими квантовыми битами, кубитами. И эта технология, в совокупности с некоторыми другими технологиями, является значительным шагом на пути к разработке масштабируемых квантовых компьютеров.

Для того, чтобы иметь возможность контролировать квантовое состояние сверхпроводящих кубитов обычно используются импульсы микроволнового излучения, которые вырабатываются специализированными генераторами. Эти генераторы подключаются к криостатам, в которых при криогенной температуре находятся кубиты, сложной сетью высокочастотных кабелей. Именно сложность этой системы, плюс необходимость обеспечения ее работы как при нормальной, так и при криогенной температуре, служили препятствием для дальнейшего развития этого направления квантовой вычислительной техники.

Структура квантового сокета


"Разработанный нами квантовый сокет - метод подключения, в котором используются проводники на основе пружинных контактов, может обеспечить управление каждым отдельным кубитом квантового компьютера" - рассказывает Джереми Беджэнин (Jeremy Bejanin), ученый из университета Ватерлоо, - "Данная технология позволяет объединить классическую электронику с квантовыми схемами. Она является масштабируемой вплоть до уровня нескольких тысяч кубитов на кристалле единственного квантового процессора".

Созданное учеными устройство эффективно функционирует при криогенных температурах и на высоких частотах до 10 ГГц, что требуется для работы квантовых компьютеров со сверхпроводящими кубитами. Помимо этого, такой метод подключения может быть использован для управления так называемым "супер-кубитом", матрицей из нескольких сотен кубитов, которые работают как один большой логический кубит, что позволяет снизить уровень ошибок на один-два порядка. Существующий квантовый сокет может обеспечить управление матрицей 105 на 105 кубитов, что даст квантовому компьютеру мощность, достаточную для решения самых сложных задачи из области физики, химии и астрономии, которые невозможно решить при помощи традиционных компьютеров.

Пружинный контакт


"Все токопроводящие элементы нашего квантового сокета предназначены для работы при сверхнизких температурах и они обладают всеми необходимыми характеристиками для работы в микроволновом диапазоне, что используется для управления сверхпроводящими кубитами" - рассказывает Маттео Мариантони (Matteo Mariantoni), профессор из университета Ватерлоо, - "Возможности нашего устройства позволяют управлять сверхпроводящими квантовыми устройствами, и это является одним из критических шагов, необходимых для создания масштабируемых квантовых вычислительных систем".




Ключевые слова:
Квантовый, Сокет, Подключение, Квантовый, Бит, Кубит, Компьютер, Микроволновое, Излучение, Частота, Температура

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Компания Rigetti разработала масштабируемую квантовую архитектуру и готовит ...
  • Новый метод регулирования напряжения - путь к созданию полноценных квантовы ...
  • Ученые IBM совершили прорыв в области квантовых вычислений.
  • Создан первый квантовый компьютер, имеющий архитектуру фон Неймана.
  • Ученые-физики разработали и продемонстрировали архитектуру фон Неймана для ...




  • 26 октября 2016 08:46
    #1 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3766
    Ну, сокет уже есть, осталось к нему процессор изобрести -)) По-моему народ не стой стороны подходит к этому делу.


    --------------------
        
    26 октября 2016 19:37
    #2 Написал: cormchij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 22
    По-моему.....

    Поберегите свои нервы. Вас в научном мире никто не знает и соответственно ваше мнение никого не интересует. Удивляют "диванные академики" - специалисты абсолютно во всех областях, имеющих "свое мнение" по любому поводу, со знаниями, почерпнутых максимум из НП журналов, где статьи клепают обычные журналисты, порой совершенно безграмотные в вопросах о которых пишут.
        
    27 октября 2016 05:57
    #3 Написал: MaxIvanov

    Публикаций: 0
    Комментариев: 385
    Этому есть разумное объяснение, нам только кажется что квантовые новости галиматья, потому что квантовый компьютер уже изобрели, но только в будущем, засылают нам в прошлое статьи.
        

    Информация

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