Сегодня 17 апреля 2024
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Предложен альтернативный сверхпроводящий кубит, который обещает совершить прорыв в квантовых компьютерах

Учёные из Массачусетского технологического института представили альтернативную архитектуру сверхпроводящего кубита с более продолжительным временем работы и меньшей чувствительностью к ошибкам. Это две ключевые характеристики, которые могут привести к появлению коммерческих универсальных квантовых компьютеров. Архитектура испытана на одно- и двухкубитовых схемах, чем подтвердила свою перспективность.

 Источник изображения: MIT

Источник изображения: MIT

Современные квантовые вычислители компаний Google и IBM на сверхпроводящих кубитах для построения логических элементов используют так называемые трансмониевые кубиты (transmon). В основе таких кубитов лежит джозефсоновский переход, работающий на одной частоте. Около десяти лет назад были предложены кубиты на двухчастотных джозефсоновских переходах. Архитектурно трансмониевые кубиты можно считать одиночками, тогда как флюксониевые кубиты задействованы группами — цепочками, в которых несколько или даже множество джозефсоновских переходов. В этих группах низкочастотные флюксониевые кубиты использовались для хранения квантовых состояний (кубитов), а высокочастотные — для логических операций (гейтов).

Со временем было показано, что флюксониевые кубиты способны примерно на порядок дольше удерживать кубиты в когерентном состоянии, что давало время на выполнение логических операций с более низкой вероятностью возникновения ошибок, чем в случае трансмониевых кубитов. Так, одна из работ лета этого года показала, что время жизни флюксониевого кубита достигло 1,43 мс. До недавнего времени специалисты мало работали с флюксонием, но такие его выдающиеся качества игнорировать нельзя — это может стать кратчайшим путём к производительным и масштабируемым универсальным квантовым компьютерам.

 Источник изображения: American Physical Society

Отказоустойчивая квантовая архитектура, в которой трансмониевый кубит связывает два флюксониевых кубита. Источник изображения: American Physical Society

В новой работе исследователи из MIT показали, как можно повысить надёжность работы (помехоустойчивость) флюксониевых кубитов. Дело в том, что сильная связь, образующаяся между флюксониевыми кубитами в цепочке, кроме полезных свойств также вела к увеличению влияния ошибок. Поэтому учёные фактически разбавили флюксониевые кубиты трансмониевыми, врезав трансмониевый элемент между двумя флюксониевыми.

Проведенные для однокубитовой и двухкубитовой флюксониевой схемы исследования показали, что точность работы двухкубитовых вентилей на основе новой архитектуры достигла 99,9 %, а однокубитной — рекордного значения в 99,99 %, о чём учёные рассказали в статье в журнале в журнале Physical Review X.

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 🔥
«Война Миров: Сибирь» удивит актёрской игрой — 1C Game Studios анонсировала сотрудничество с драматическим театром Ермоловой 10 мин.
Роскомнадзор заблокировал сайты хостинг-провайдеров Amazon Web Services и GoDaddy 22 мин.
Европейские компании раскритиковали смягчение правил проведения тендеров на облачные контракты в ЕС 46 мин.
Разработчики Hades II раскрыли, когда дадут попробовать игру — детали технического тестирования и старт приёма заявок 2 ч.
Apple разрешила пользователям из ЕС скачивать приложения с сайтов разработчиков 3 ч.
В столице Саудовской Аравии пройдёт киберспортивный турнир Esports World Cup с рекордно крупным призовым фондом — более $60 млн 3 ч.
Nintendo анонсировала новую презентацию Indie World Showcase — фанаты Hollow Knight: Silksong напряглись 4 ч.
Nvidia выпустила драйвер с поддержкой Manor Lords и No Rest for the Wicked 5 ч.
Инсайдер раскрыл, когда анонсируют Mafia 4 6 ч.
В Steam стартовало тестирование REDkit — редактора модов для The Witcher 3: Wild Hunt с «почти безграничной свободой» творчества 6 ч.