Сегодня 18 апреля 2024
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Учёные запустили квантовый компьютер, обстреляв его лазером в последовательности Фибоначчи

Инженеры Научно-исследовательского института Флэтайрон (Flatiron Institute) заявили, что им удалось создать новое состояние материи — для этого на квантовый компьютер в Колорадо направлялись лазерные импульсы в последовательности Фибоначчи. Особенности этой последовательности обеспечили стабильность этого состояния на протяжении всего эксперимента.

 Источник изображения: simonsfoundation.org

Источник изображения: simonsfoundation.org

Подобно тому, как обычное вещество может пребывать в твёрдом, жидком газообразном или плазменном состоянии, квантовая материя также имеет свои фазы. Квантовое состояние вещества описывает его поведение на уровне частиц — атомов или электронов. Несколько лет назад физики открыли квантовое сверхтвёрдое тело, а в прошлом году подтвердилось существование предсказанной ранее квантовой спиновой жидкости. Теперь учёные утверждают, что им удалось обнаружить ещё одно квантовое состояние материи.

Квантовые биты или кубиты похожи на электронные тем, что могут принимать значение «0» или «1» либо принимать их одновременно в суперпозиции, что позволяет квантовым компьютерам обрабатывать возможные решения поставленных задач намного быстрее традиционных компьютеров. Когда-нибудь они смогут решать задачи, которые вообще недоступны классическим вычислительным машинам.

Кубиты часто представляются в виде атомов — в описываемом исследовании учёные работали с 10 ионами иттербия (химический элемент), которые контролировались электрическими полями и управлялись с помощью лазерных импульсов. При описании кубитов относительно друг друга они считаются запутанными. Запутанность — их особая взаимосвязь, которая исчезает, когда значение любого из кубитов становится определенным: система теряет когерентность, и квантовая операция прерывается. Поэтому поддержание квантового состояния кубитов является важнейшей задачей квантовых вычислений — его могут нарушить малейшие колебания температуры, электромагнитных полей или механическая вибрация.

 Источник изображения: Eugene Golovesov / unsplash.com

При помощи периодических лазерных импульсов учёные Флэтайрона удерживали квантовое состояние 10 иттербиевых кубитов в течение 1,5 секунды. Однако при отправке импульсов в последовательности Фибоначчи им удалось сохранить крайние кубиты в нужном состоянии на протяжении 5,5 секунды — это время можно было дополнительно увеличить, однако столько длился эксперимент. Лазерные импульсы в последовательности Фибоначчи подобны двум частотам, которые никогда не совпадают — это своего рода квазикристалл, то есть упорядоченный, но не периодичный узор.

Каждое число в последовательности Фибоначчи равняется сумме двух предыдущих (1, 1, 2, 3, 5, 8, 13 и т. д.) — её история насчитывает более двух тысяч лет и связана с так называемым золотым сечением. Как выяснилось, она применима и в квантовых вычислениях. Обстрел кубитов периодическими лазерными импульсами (формата A-B-A-B) продлить квантовое состояние системы не смог. А с использованием последовательности Фибоначчи (A-AB-ABA-ABAAB и т. д.) получилась квазипериодическая схема, которая помогла избавиться от ошибок на крайних кубитах — наиболее удалённых от центра конфигурации в каждый момент времени.

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 🔥
Еврокомиссия не нашла ничего предосудительного в отношениях Microsoft и OpenAI 5 ч.
Stability AI расширила доступ к тестированию Stable Diffusion третьего поколения 5 ч.
Amazon предложит свои «умные» продуктовые тележки сторонним магазинам 7 ч.
Пошаговая ролевая игра SteamWorld Heist спустя девять лет всё-таки получит продолжение — трейлер и подробности SteamWorld Heist II 7 ч.
Microsoft признала, что Copilot автоматически установился на Windows 11 из-за ошибки 7 ч.
Дьявол нашептал: сюрреалистическое приключение Indika про одержимую монахиню выйдет раньше запланированного, но только на ПК 8 ч.
Киберпанковый ретрошутер Mullet Mad Jack в стиле аниме 80-х и 90-х получил трейлер с датой выхода 8 ч.
Selectel: российский бизнес озабочен обеспечением безопасности данных 9 ч.
Системные требования, оверлей PlayStation и кроссплей: Sony раскрыла новые подробности Ghost of Tsushima для ПК 9 ч.
Nvidia представила Instant NeRF — генератор трёхмерных сцен из плоских изображений с помощью ИИ и RTX 9 ч.
Новая статья: Обзор и тестирование корпуса MSI MPG Gungnir 300R Airflow: сделай это красиво 4 ч.
ASML создала первый образец полупроводника с применением литографии High-NA EUV 6 ч.
Delta Computers анонсировала первые российские OCP-серверы на базе Intel Xeon Sapphire Rapids и Emerald Rapids 6 ч.
ИИ переплюнет по энергопотреблению Индию уже к 2030 году, спрогнозировал глава Arm 6 ч.
Акционерам Tesla придётся снова голосовать по поводу выплаты Маску $56 млрд 7 ч.
Учёные создали оптико-механическую квантовую память — она может стать основой квантового интернета 7 ч.
Porsche представила электрический велосипед Cross Performance EXC 2nd Gen стоимостью более $15 000 7 ч.
Apple заявила, что 95 % её поставщиков используют «зелёную» энергию — к 2030 году вся цепочка поставок должна стать углеродно-нейтральной 7 ч.
HP представила 31,5-дюймовый профессиональный 4K-монитор Series 7 Pro 732pk с интерфейсом Thunderbolt 4 7 ч.
Tecno представила смартфон Camon 30 Premier 5G с продвинутой системой обработки изображений и мощной начинкой 9 ч.