Сегодня 11 февраля 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Квантовым процессорам из кремния быть — австралийский стартап впервые запутал квантовые «транзисторы»

Австралийский стартап Diraq опубликовал в журнале Nature Communications статью, в которой впервые обосновал возможность выпуска квантовых процессоров из кремния на основе электронных спиновых кубитов. Исследователи Diraq доказали соответствие созданных ими спиновых кубитов квантовой теории. Доказательство получено с помощью нарушения неравенства Белла, что подтверждает подлинную квантовую природу запутанной пары электронов — её нелокальность.

 Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews

В статье Эйнштейна, Подольского и Розена 1935 года авторы сообщили об обнаружении «жуткого» состояния запутанности, которому не смогли дать объяснение. Они предположили, что созданная к тому времени квантовая теория может быть неполной, а частицы могут обладать скрытыми параметрами. Это и называется локальным реализмом. Между тем ЭПР-пары запутанных частиц демонстрировали ту самую «жуть», о которой говорил Эйнштейн: они мгновенно реагировали на измерения состояния одной из них, независимо от расстояния. Для создателя теории относительности с её постулатом о предельной скорости света такое казалось немыслимым.

В 1964 году физик Джон Белл разработал способ проверки ЭПР-пар на наличие скрытых параметров. Он предложил уравнения, при нарушении которых система демонстрировала квантовые свойства — описывалась волновой функцией и проявляла нелокальность. В противном случае система считалась классической и подчинялась законам обычной физики, включая общую теорию относительности. Поскольку вычисления и эксперименты в квантовой механике дают совпадение результатов с точностью до 12-го знака после запятой, квантовой математике принято доверять абсолютно. В квантовом мире поведение частиц соответствует проведённым расчётам.

Для пар фотонов, обладающих как спином, так и поляризацией (это также квантовые свойства), первые эксперименты по нарушению неравенства Белла были проведены в конце 70-х — начале 80-х годов XX века. Для электронов, согласно статье австралийцев, в предложенной конфигурации на кремнии подобные опыты ещё не проводились. Иначе говоря, квантовая природа кремниевых кубитов формально до сих пор не была доказана.

Следует отметить, что стартап Diraq, основанный в 2022 году, вырос из крепкой академической среды — Университета Нового Южного Уэльса (UNSW) в Сиднее. Многие научные группы этого университета занимаются квантовыми платформами на основе спиновых кубитов. У Diraq за плечами значительный опыт, багаж знаний и портфель патентов.

Стартап развивает модифицированный кремниевый полевой транзистор, способный управлять одним-единственным электроном, точнее — его спином. Технологию производства таких транзисторов и процессоров назвали SiMOS (кремний–металл–оксид–полупроводник) по аналогии с КМОП. Техпроцесс SiMOS реализуем на том же промышленном оборудовании, которое используется для производства обычных транзисторов и процессоров. По замыслу разработчиков, каждый такой транзистор может быть кубитом. Очевидно, что подобная платформа идеально масштабируется до миллионов и миллионов кубитов.

В своей работе Diraq продемонстрировала нарушение неравенства Белла с результатом S = 2,731. Это значение превышает классический предел (S ≤ 2), что подтверждает наличие квантовой запутанности и нелокальных корреляций между кубитами. Также система показала точность состояния Белла (Bell state fidelity) выше 97 % без коррекции ошибок считывания. Это означает, что кубиты в запутанном состоянии сохраняют свою квантовую природу с очень высокой точностью, что критически важно для квантовых вычислений. При этом система функционировала при относительно высокой температуре — 1,1 К, что примерно в 20 раз выше, чем у обычных сверхпроводящих кубитов.

Эндрю Дзурак (Andrew Dzurak), генеральный директор Diraq, прокомментировал результаты исследования: «Запутанность, возможно, является самым глубоким свойством квантовой механики и фундаментальной основой для работы квантовых компьютеров и получения квантовых преимуществ. С помощью современных инструментов для манипулирования электронными спиновыми кубитами в квантовых точках SiMOS и повышения их производительности наша команда в Diraq нарушила неравенство Белла, продемонстрировав подлинную квантовую природу запутанных состояний. Мы считаем, что это — первое в мире создание электронных спиновых кубитов в квантовых точках, и этот успех демонстрирует зрелость квантовой обработки данных на основе спина в кремнии».

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Facebook научился оживлять фото профиля с помощью ИИ 2 ч.
Nothing запустила бета-версию Essential Apps — ИИ-конструктора мини-приложений 7 ч.
Nebius Аркадия Воложа купит за $275 млн разработчика поисковых систем для ИИ-агентов Tavily 8 ч.
Тактический роглайк о разведении кошек Mewgenics от автора The Binding of Isaac и Super Meat Boy стартовал в Steam с рейтингом 97 % 8 ч.
Анонсирована Terrinoth: Heroes of Descent — тактическая RPG по популярной настольной игре Descent 9 ч.
Спустя шесть лет после релиза средневековая песочница Besiege отправит игроков покорять космос — подробности аддона The Broken Beyond 10 ч.
ИИ научился формировать политические взгляды так же эффективно, как человек — и людей это не смущает 10 ч.
DuckDuckGo добавила голосовое общение с ИИ-ботом Duck.ai с защитой приватности 10 ч.
Напряжённый трейлер раскрыл дату выхода нелинейного хоррора нового поколения Directive 8020 от создателей Until Dawn 10 ч.
Google упростила удаление персональных данных и интимных фото из поиска 12 ч.
По итогам 2026 года ёмкость рынка памяти в два с лишним раза превысит оборот рынка контрактных услуг по производству чипов 2 ч.
Новая статья: Обзор смартфона vivo X300 Pro: маленькие изменения, которые ведут к большому результату 7 ч.
Filum представила серию беспроводных клавиатур FL-WKB с ярким дизайном и подключением по Bluetooth или 2,4 ГГц 8 ч.
Представлены доступные геймерские мониторы AOC Gaming 24G4ZR и AOC Gaming 27G4ZR на панелях Fast IPS 10 ч.
Камера для звёзд и туманностей: OM System представила OM-3 Astro, которая видит больше обычных беззеркалок 10 ч.
Путь к 1 нм: в TSMC одобрили рекордные $45 млрд инвестиций в производство 11 ч.
Cisco представила 102,4-Тбит/с чип-коммутатор Silicon One G300 12 ч.
Китай поднял в небо крупнейшую «летающую маршрутку» — eVTOL на 10 пассажиров и с 28 двигателями 12 ч.
AMD назначила Ариэля Келмана директором по маркетингу — с фокусом на дата-центры и ИИ 14 ч.
SMIC показала 61-процентный рост выручки на фоне ИИ-бума, санкций и импортозамещения 15 ч.