Сегодня 09 мая 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

В США заложили основу для компактных квантовых чипов на ловушках ионов

Квантовые компьютеры в решении сложных задач обещают значительное превосходство над классическими суперкомпьютерами, но для этого им нужны высокая стабильность и масштабируемость. Это в полной мере относится к системам на ловушках ионов, особенно любимых российскими учёными. Исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) нашли возможность повысить стабильность кубитов на ионах и сделать это в масштабе чипа.

 Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT 5.2/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT 5.2/3DNews

Традиционные установки с ловушками ионов полагаются на громоздкое внешнее оптическое оборудование — так называемые оптические столы, что затрудняет реализацию масштабных платформ. Чтобы превзойти это ограничение, учёные из MIT и MIT Lincoln Laboratory разработали фотонные чипы, в которых оптические элементы для управления лазерами изготовлены непосредственно на поверхности микросхем. Более того, интегрированные оптические компоненты помогли на порядок сильнее охладить ионы и повысить стабильность кубитов, что определённо приближает созданием имеющих практическую ценность квантовых компьютеров.

В работе лазерных систем охлаждения существует такое фундаментальное ограничение, как предел Доплера. Лазерные импульсы в виде потока фотонов поглощаются ионами в ловушках, что снижает частоту их колебаний и энергию, а это и есть охлаждение, необходимое для минимизации ошибок при алгоритмической работе кубитов. При этом происходит спонтанное излучение фотонов ионами, что повышает температуру системы. Предел Доплера — это баланс между внешней накачкой, охлаждающей ионы, и внутренним саморазогревом системы. Новая разработка позволила в 10 раз опустить нижнюю границу этого предела, давая возможность сильнее охлаждать ионы в ловушках.

Технически это реализовано в виде изготовления на чипе наноразмерных оптических антенн. Эти антенны должны скрещивать два лазерных луча с разной поляризацией, чтобы на выходе получилось нечто вроде чередования фотонных вихрей. Это называется поляризационно-градиентным охлаждением, при котором колебания ионов в пространстве — потеря ими энергии и охлаждение — происходят намного интенсивнее, чем при прямом облучении. Ранее такое тоже практиковалось, однако реализация схемы на чипе повысила стабильность процесса и обещает более простую масштабируемость в будущем.

Ускоренное и глубокое охлаждение непосредственно на чипе уменьшает зависимость от внешней оптики, облегчает интеграцию большого числа кубитов и улучшает перспективы практического применения квантовых компьютеров. Исследователи планируют продолжить работу над оптимизацией таких систем, рассчитывая дойти до этапа создания квантовых процессоров на ловушках ионов.

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
В ЕС назвали VPN лазейкой для обмана систем проверки возраста — и её хотят закрыть 4 мин.
Департамент DOGE Илона Маска использовал ChatGPT глупым и незаконным способом 8 мин.
С опозданием на месяц OpenAI ответила на Claude Mythos — вышла модель GPT-5.5-Cyber, которая не боится обсуждать кибератаки и эксплойты 2 ч.
Новая статья: Saros — исправление ошибок, которых не было. Рецензия 12 ч.
«Мощный инструмент, но не замена художников и творцов»: руководство Sony прояснило использование генеративного ИИ в играх PlayStation 14 ч.
Роскомнадзор заявил, что не ограничивал доступ к GitHub 17 ч.
Шпионский боевик 007 First Light от создателей Hitman получил системные требования для игры в 4K, а трассировку пути придётся подождать 17 ч.
ИИ теперь пишет 60 % нового кода Airbnb — и сам решает 40 % запросов в техподдержку 19 ч.
Google начала тестировать ИИ-агента Remy — конкурента OpenClaw 19 ч.
Россияне массово жалуются на блокировки аккаунтов в Anthropic Claude — потеряны проекты и переписки с ИИ 19 ч.
В Китае создан первый в мире «двухъядерный» квантовый компьютер — его удобно масштабировать 18 мин.
NASA испытало лопасти будущего марсианского вертолёта сверхзвуковой скоростью вращения 3 ч.
TSMC отправит устаревшее оборудование для выпуска 28-нм чипов с Тайваня в Германию 5 ч.
AMD впервые обогнала Intel по серверной выручке — бум ИИ-агентов взвинтил спрос на CPU 5 ч.
Грузовики Tesla Semi получили батареи меньшей ёмкости, чем планировалось, но на запасе хода это не сказалось 6 ч.
Акции Intel подскочили в цене на 14 % после появления информации о сделке с Apple 7 ч.
Intel снова будет производить чипы для Apple, но не как раньше — WSJ узнала о предварительном соглашении 13 ч.
Logitech нарастит инвестиции в игровые продукты, ИИ и корпоративный сегмент 15 ч.
Пентагон рассекретил первую партию файлов об НЛО — впечатлить скептиков не удалось 17 ч.
У заднеприводных Cybertruck могут отвалиться колёса — Tesla отзывает все 173 проданных электромобиля 18 ч.