Реклама

Фізики домоглись виконання квантової обробки інформації практично без помилок

( 2 Голосів, Всередньому: 4.00 із 5 )
Thursday, 08 September 2011

кубіт іон бериліюВчені-фізики з Національного інституту стандартів і технологій (National Institute of Standards and Technology, NIST) успішно домоглися того, що при проведенні квантової обробки інформації, що виконувалась за допомогою єдиного кубіта (qubit), квантового біта, ймовірність появи помилки виконання логічної операції склала 1 до 50000. Така низька ймовірність помилки вже є достатньою для того щоб задовольнити теоретичні вимоги, які визначають можливість створення повноцінного та працездатного квантового комп'ютера.

В якості кубіта вчені NIST використали єдиний іон берилію, за допомогою якого виконувалися основні логічні операції квантової обробки інформації. Однак, працездатний квантовий комп'ютер буде вимагати наявності мінімум двох квантових бітів, що збільшить ймовірність виникнення помилки. Навіть при рівні помилок 1 до 10000 операцій спеціальні алгоритми виявлення та усунення цих помилок дозволять виконувати достовірну обробку інформації.

Рекордно низький рівень помилок був отриманий вченими завдяки істотним змінам, внесеним у конструкцію експериментальної установки. По-перше, вчені керували квантовим станом іону берилія за допомогою мікрохвильового випромінювання, а не звичайного лазерного променя. Мікрохвильова антена, новий елемент іонного вловлювача, була розташована на відстані 40 мікрометрів вище поверхні вловлювача, це дозволило повністю ліквідувати помилки, що викликаються нестабільністю енергії лазерного променя.

По-друге, сам вловлювач був поміщений всередину мідного контейнера, який охолоджувався рідким гелієм до температури 4.2оК. Це дозволило зменшити до мінімуму кількість помилок, викликаних впливом коливань магнітних полів у лабораторії та навколишньому середовищі.

 

 

За матеріалами: dailytechinfo.org