| 0 |
|
Физики из Амстердамского университета предложили новую архитектуру масштабируемого квантового компьютера. Используя коллективное движение составляющих частиц, они смогли построить новые строительные блоки для квантовых вычислений, которые создают меньше технических трудностей, чем современные методы.
Исследователи работают в QuSoft и Институте физики. Усилия, которыми руководил кандидат наук Маттео Маззанти (Matteo Mazzanti), сочетают в себе два важных компонента. Одним из них является так называемая платформа с захваченными ионами, один из наиболее многообещающих кандидатов для квантовых вычислений, в котором используются ионы. Другим — хитроумный метод управления ионами, поступающими с помощью оптического пинцета и осциллирующих электрических полей.
Как следует из названия, квантовые компьютеры с захваченными ионами используют кристалл захваченных ионов. Эти ионы могут двигаться по отдельности, но, что более важно, и в целом. Как оказывается, возможные коллективные движения ионов облегчают взаимодействие между отдельными парами ионов. В их предложении эта идея конкретизируется путем приложения однородного электрического поля ко всему кристаллу, чтобы опосредовать взаимодействия между двумя конкретными ионами в этом кристалле. Два иона выбираются путем применения к ним потенциалов пинцета. Однородность электрического поля гарантирует, что только два иона будут двигаться вместе со всеми другими ионами в кристалле. В результате сила взаимодействия между двумя выбранными ионами является фиксированной, независимо от того, насколько далеко друг от друга находятся два иона.
Квантовый компьютер состоит из вентилей, небольших вычислительных строительных блоков, которые выполняют квантовые аналоги таких операций, как «И» и «ИЛИ», которые мы знаем из обычных компьютеров. В квантовых компьютерах с захваченными ионами эти вентили воздействуют на ионы, и их работа зависит от взаимодействия между этими частицами. В установке тот факт, что эти взаимодействия не зависят от расстояния, означает, что и продолжительность работы вентилей не зависит от этого расстояния. В результате эта схема квантовых вычислений по своей природе является масштабируемой и по сравнению с другими современными схемами квантовых вычислений создает меньше технических проблем для создания сравнительно хорошо работающих квантовых компьютеров.
Два захваченных иона (синий) выбираются оптическим пинцетом (красный). Квантовый вентиль между ионами можно реализовать с помощью электрических полей
Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365
| 0 |
|
