Сегодня 28 марта 2024
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Кремний приближает квантовые вычисления — американские учёные добились высочайшей точности спиновых кубитов

Современные реализации квантовых компьютеров похожи на люстры из хрома, хрусталя и золота — выглядит богато, но с практичной точки зрения никуда не годится. Подобные конструкции не поддаются масштабированию и крайне дороги как при изготовлении, так и в эксплуатации. Более перспективными представляются ловушки ионов (атомов, имеющих заряд), а также спиновые кубиты, которые можно создавать из одиночных электронов.

 Источник изображения: Adam Mills, Princeton University

Источник изображения: Adam Mills, Princeton University

«Там, внизу, полно места», — говорил американский физик Ричард Фейнман о микроэлектронике. Спиновые кубиты на базе одиночных электронов представляется возможным масштабировать до тысяч и миллионов кубитов в одном квантовом процессоре, который не будет размерами с дом или занимать этаж и даже одну комнату. По этому пути, например, идёт компания Intel, другие компании и множество научных коллективов во всём мире. Каждая новая работа всё больше убеждает научный мир, что полупроводники и, в частности, кремний, дают надежду на появление квантовых процессоров на основе современной промышленной базы.

Новое исследование учёных из Принстонского университета показало, что оперирование спиновыми кубитами может достигать высочайшей точности, а именно — 99,8 %. Предыдущие работы показывали точность не выше 90 %, что сильно ограничивало квантовые расчёты и заставляло создавать сложные решения для компенсации погрешности. Физики из Принстонского университета создали схему, в которой пара электронов запутывалась и оставалась связанной в процессе операций над ними.

Благодаря системе электродов с помощью выверенных потенциалов учёные смогли сближать электроны в двух соседних квантовых точках и, тем самым, запутывать их — наделять одинаковой волновой (квантовой) функцией. Спины электронов действуют как магнитные диполи, выстраиваясь вдоль линий магнитного поля. Поскольку спин — это одна из квантовых характеристик электрона, он подчиняется законам квантовой физики. В данном случае, спин может находиться в состоянии суперпозиции — быть одновременно условными 0 и 1, что экспоненциально ускоряет расчёты.

Физики из Принстонского университета смогли на одном кремниевом устройстве подготовить пару таких кубитов, оперировать ими и считать состояния и всё это с невообразимой ранее точностью. Осталось только представить решение в большем масштабе, что, впрочем, потребует многих новых исследований.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Вечерний 3DNews
Каждый будний вечер мы рассылаем сводку новостей без белиберды и рекламы. Две минуты на чтение — и вы в курсе главных событий.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Sega подтвердила массовые увольнения и продажу Relic Entertainment — разработчики Company of Heroes и Warhammer 40,000: Dawn of War вновь станут независимыми 5 мин.
Hellgate: London спустя 17 лет получит продолжение на Unreal Engine 5 — первые подробности Hellgate: Redemption 57 мин.
Take-Two Interactive купит Gearbox у Embracer Group за $460 миллионов — подтверждена новая Borderlands 2 ч.
Amazon.com инвестирует в ИИ-стартап Anthropic дополнительно $2,75 млрд 13 ч.
Хакеры нашли, как завалить iPhone запросами о сбросе пароля, и стали пользоваться этим для фишинга 13 ч.
Новый бенчмарк — новый рекорд: NVIDIA подтвердила лидерские позиции в MLPerf Inference 15 ч.
Sony подтвердила линейку игр PS Plus на апрель — магический шутер, экшен-стратегия в мире Minecraft и роглайк в стиле Dead Cells 15 ч.
В Великобритании собрались подвести законодательную базу под мемы про криптовалюты 15 ч.
Google представила новые ИИ-функции в картах и поиске — они помогут путешественникам 15 ч.
Lesta Games выразила готовность выпустить «Мир танков» и «Мир кораблей» на российской консоли 16 ч.
В Сеть утекли фотографии белой Xbox Series X без дисковода 14 мин.
По итогам текущего года тайваньские контрактные производители чипов увеличат выручку на 20 % 34 мин.
С 1 апреля порог беспошлинного ввоза товаров снизится до €200 — электроника подорожает на 15–20 % 48 мин.
Госдума приняла закон о свободном доступе интернет-провайдеров в многоквартирные дома 2 ч.
В этом году доля электромобилей китайского производства на рынке Европы превысит 25 % 2 ч.
Эксперты: создать российскую Xbox непросто, но выпустить аналог Steam Deck — решаемая задача 2 ч.
Первый электромобиль Xiaomi за год найдёт не более 50 000 покупателей 3 ч.
Гидроэлектростанции уличили в масштабных выбросах метана, и это серьёзная проблема 3 ч.
Цепляющаяся за жизнь Fisker снизила цены на свои электромобили на величину до 39 % 7 ч.
Процессор Qualcomm Snapdragon X Elite обеспечил в играх Baldur’s Gate 3 и Control выше 30 кадров в секунду 9 ч.