Kuantum hesaplama, daha kaliteli kübitlere sahip olduğumuzda başlayacak ve lazerler oraya ulaşmamıza yardımcı oluyor

Kuantum hesaplamanın önümüze koyduğu zorluklar göz korkutucu. Son on yılda, bu disiplinde çalışan araştırma ekipleri, çok tartışılan kuantum üstünlüğü gibi şaşırtıcı kilometre taşlarına ulaştı, ancak bu yeniliklerden sorumlu araştırmacılar, daha fazlasının olduğunu ilk kabul eden kişilerdir. yapılacak bir sürü iş Kuantum bilgisayarların karşılaştığımız en acil sorunlardan bazılarını çözmemize yardımcı olması için.

Sağlam bir hata düzeltme sistemine, kübitleri hassas bir şekilde kontrol etmemize yardımcı olan araçlara, gerçek ihtiyaçlara yanıt veren yeni kuantum algoritmalarına ve hepsinden önemlisi, daha kaliteli kübitler. Geleceğin kuantum bilgisayarlarının uygulanabilirliği, büyük ölçüde kübitlerin kararlılığına ve kuantum bilgilerini ve onunla gerçekleştirdiğimiz işlemleri koruma yeteneklerine bağlıdır.

Bir kuantum bilgisayarın gücü, yalnızca çalışabileceği kübitlerin sayısıyla koşullanmaz; kalitesi de çok önemli

İlginç bir şekilde, bir kuantum bilgisayarın gücü, yalnızca çalışabileceği kübitlerin sayısıyla koşullanmaz; kalitesi de çok önemlidir, bu kübitlerin yeteneği olarak anlaşılır. gürültüden rahatsız olmamak. Aslında, kübitler, termal enerjinin neden olduğu bozulmaların bir sonucu olarak kuantum durumlarını kendiliğinden değiştirebilir.

Bu, mevcut kuantum bilgisayarların, sıcaklığa çok yakın bir sıcaklıkta çalışmasına izin veren çok karmaşık bir soğutma sistemi kullanmasının nedenidir. mutlak sıfıra (-273.15 santigrat derece). Bu düşük sıcaklıkta, sıfır olmasa da sistemin iç enerjisi minimumdur, bu nedenle kübitlerin kendiliğinden durum değiştirme olasılığı daha azdır.

CERN, yeni fizik geliştirmek için kendini yeniden keşfetmeye devam ediyor: bunlar onun Higgs bozonunun ötesine geçmesine izin verecek iki strateji.

Lazerler, son derece kırılgan kuantum bilgilerini korumamıza yardımcı olabilir

Kuantum hesaplamanın geliştirilmesinde yer alan araştırma grupları, daha yüksek kaliteli kübitler elde etmemize yardımcı olacak çeşitli stratejiler araştırıyor ve en umut verici olanlardan biri, lazerlere başvurmak bir dizi kübitten bilgi girmek ve almak için. Tam olarak Cambridge Üniversitesi’nden bazı bilim adamları, bizi kuantum hesaplamanın geleceğiyle iyimserlikle yüzleşmeye davet eden çok umut verici bir sonuç elde ettiler.

Başardıkları şey, gördüğümüz gibi, son derece kırılgan olan kuantum bilgisini 100.000 atom çekirdeğinden oluşan bir kümeye sokmaktır. Bunu başarmak için gerekli hassasiyete sahip bir lazere başvurdular. tek bir elektron üzerinde hareket etmek ve bu sayede bir bütün olarak holdingin davranışını kontrol etmeyi başardılar.

kuantum soğutma

Kuantum bilgisayarların tuhaf görünümü, kübitleri mutlak sıfıra yakın soğutma ihtiyacına yanıt veriyor. İlginç bir şekilde, bu minimum enerji durumuna ulaşabilseydik, hala sıfır noktası enerjisi olarak bilinen artık bir enerji olurdu.

Bu araştırmacılar, kuantum bilgilerini sisteme yerleştirmelerine ve kurtarmalarına izin verdiği için lazer kullanmanın başarılı bir strateji olduğunu garanti ediyor. minimum rahatsızlık. Ek olarak, bu teknolojinin kümenin davranışını bir bütün olarak kontrol etmelerine izin verme yeteneği, büyük ölçüde neredeyse tamamen bozulma olmaması sayesinde kuantum bilgilerini muazzam bir hassasiyetle kurtarmayı mümkün kılar.

Bu araştırmacıların nasıl başardıklarını açıklamak için kullandıkları metafor tüm holdingi kontrol et Tek bir elektrona etki eden çekirdeklerin analizi çok açıklayıcıdır: «Teknik bir bakış açısından, bu prosedür çok karmaşıktır. Kümeyle nasıl ‘konuşabileceğimizi’ bilmiyoruz ve o da bizimle nasıl konuşabileceğini bilmiyor, ancak küme üzerinde bir köpeğin bir koyun sürüsünü kontrol etmesi gibi hareket eden tek bir elektronla iletişim kurabiliriz. ”diyor Prof. Dr. Mete Atatüre.

Bu araştırmacılar, bir kuantum büyüklüğü olan elektronun dönüşü üzerinde hareket ederek, çekirdeklere kuantum bilgilerini tanıtma ve kurtarma emri vermeyi başardılar.

Bu araştırmacılara göre, üzerinde çalıştıkları teknoloji, daha sağlam kübitler arayışında çok önemli bir adımı temsil ediyor ve bu nedenle kuantum bilgilerini daha uzun süre koruyabiliyor. Ama bu hepsi değil. Ayrıca araştırmalarının, dünyanın temellerine ilk tuğlayı attığını iddia ediyorlar. kuantum internet gelecekte sahip olmayı umduğumuz kuantum sistemlerinin iletişimini kolaylaştıracak.

Bu araştırmacıların bize söylediği her şey ve konuşma fırsatı bulduğumuz diğer bilim adamlarının bize açıkladıkları, bize kuantum hesaplamadaki her ilerlemenin ne kadar küçük olursa olsun içerdiği muazzam karmaşıklığı hatırlatıyor. Ama aynı zamanda bizi ileriye iyimser bakmaya da davet ediyor. Sadece on yıl önce nerede olduğumuzu görmek için bir an geriye bakmamız yeterli. Şu anda neredeyiz. On yılda kat ettiğimiz yol inanılmaz.

Daha fazla bilgi | Cambridge Üniversitesi

(function() {window._JS_MODULES = pencere._JS_MODULES || {};var headElement = document.getElementsByTagName(‘head’)[0];if (_JS_MODULES.instagram) {var instagramScript = document.createElement(‘script’);instagramScript.src=”https://platform.instagram.com/en_US/embeds.js”;instagramScript.async = true;instagramScript. erteleme = true;headElement.appendChild(instagramScript);}})();

– Haberler Kuantum hesaplama, daha kaliteli kübitlere sahip olduğumuzda başlayacak ve lazerler oraya ulaşmamıza yardımcı oluyor aslen yayınlandı Xataka Juan Carlos Lopez’in fotoğrafı.

Orijinal kaynağı kontrol edin

Bunu severim:

Severim Yükleniyor…