Επανάσταση στο Quantum Computing: Οι Qubits Lichtloch θα μπορούσαν να σπάσουν!

Επανάσταση στο Quantum Computing: Οι Qubits Lichtloch θα μπορούσαν να σπάσουν!

Wrocław, Polen - Στον κόσμο των κβαντικών υπολογιστών, υπάρχουν πάντα συναρπαστικές εξελίξεις που έχουν τη δυνατότητα να αναβαθμίσουν ολόκληρο τον κλάδο της τεχνολογίας. Ένα ιδιαίτερα ενδιαφέρον έργο διερευνά τις δυνατότητες των κβαντικών σημείων Ge/Gen που υπόσχονται εντυπωσιακή πρόοδο στη δημιουργία σταθερών qubits. Οι ερευνητές, συμπεριλαμβανομένων των Agnieszka Miętkiewicz και Jakub Ziembicki από το Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας του Wrocław, έλαβαν μια πιο προσεκτική ματιά σε αυτές τις συναρπαστικές καταστάσεις φωτός. Όπως αποδεικνύεται, το περιεχόμενο SN στο φράγμα διαδραματίζει καθοριστικό ρόλο στην υπερφυσική σύζευξη και επομένως για την απόδοση των κβαντικών υπολογιστών. Αυτά τα αποτελέσματα θα μπορούσαν να ανοίξουν νέους τρόπους ανάπτυξης τεχνολογιών κβαντικών υπολογιστών που θεωρήθηκαν προηγουμένως απρόσιτες. Αυτό το θέμα εξετάζεται λεπτομερώς σε ένα [άρθρο του κβαντικού zeitgeist] (https: // quantum-computing-cbit-cbit-gesn- quantum-well-δομή/)

Οι ερευνητές στο Wrocław εξέτασαν τις αλληλεπιδράσεις εντός των κβαντικών σημείων μέσω σύνθετων προσομοιώσεων, όπου το γερμανικό (GE) θεωρείται πολλά υποσχόμενο υλικό. Η εστίαση είναι στη δημιουργία σταθερών qubits, οι οποίες διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο στην επεξεργασία των κβαντικών πληροφοριών. Μετά από όλα, η αλληλεπίδραση υπερφυσικού μεταξύ της περιστροφής του ηλεκτρονίου και της πυρηνικής περιστροφής των γύρω ατόμων είναι μια από τις προκλήσεις που πρέπει να κατακτηθούν. Αλλά εδώ τα qubits lichtloch μπαίνουν στο παιχνίδι. Δείχνουν μια ασθενέστερη υπερφυσική αλληλεπίδραση, πράγμα που σημαίνει ότι μπορεί να είναι καλύτερα προσαρμοσμένες για κβαντικές εφαρμογές. Αυτά τα ευρήματα υποδεικνύουν τεράστιες δυνατότητες στην ανάπτυξη κλιμακωτών κβαντικών επεξεργαστών.

Ο ρόλος της έντασης και της μορφολογίας

Μια άλλη ενδιαφέρουσα πτυχή εξετάστηκε στη μελέτη των δίδυμων, Kelvin Dsouza και συναδέλφων. Στο πιο πρόσφατο άρθρο σας, το οποίο υποβλήθηκε στο ARXIV, αναλύστε την επίδραση της έντασης σε quables βαρέων και φωτεινών οπών στο Sigen/GE/GE Heterodructures. Εδώ αποδεικνύουν ότι η προσαρμογή της έντασης μπορεί να βελτιστοποιήσει σημαντικές παραμέτρους απόδοσης, όπως οι ενεργειακές καταστάσεις και η χαλάρωση των περιστροφών. Τα πλεονεκτήματα των περιστροφών των οπών φωτός είναι ιδιαίτερα αξιοσημείωτα: δείχνουν χαμηλότερα ποσοστά χαλάρωσης και υψηλότερες συχνότητες rabi.

Επιπλέον, τα αποτελέσματα παρέχουν σημαντικά ευρήματα σχετικά με την αναστολή του παράγοντα G: ενώ ο παράγοντας G είναι κατακόρυφος στο επίπεδο των βαρέων οπών (HH), το αντίθετο φαίνεται σε οπές φωτός (LH). Αυτή η γνώση εμβαθύνει την κατανόησή μας για τη δυναμική της περιστροφής και την προώθηση της ανάπτυξης αποτελεσματικών κβαντικών τεχνολογιών. Με αυτή τη συναρπαστική πρόοδο γίνεται σαφές ότι το GESN ως υλικό για την εφαρμογή τέτοιων τεχνολογιών είναι εξαιρετικά ελκυστική. Οι ερευνητές παρέχουν πληροφορίες για το πώς η δυναμική αυτών των κβαντικών bits θα μπορούσε να είναι καθοριστική για περαιτέρω ανάπτυξη.

Το μέλλον των κβαντικών υπολογιστών

Το δυναμικό των περιστροφικών quibits δεν θα μπορούσε να είναι μεγαλύτερη. Η θεωρητική πρόταση του Daniel Loss και του David P. Divincenzo από το 1997 ειδικά για τον κβαντικό υπολογιστή με το spin-fqubit έχει προειδοποιήσει μια νέα εποχή. Η προσέγγιση χρησιμοποιεί τον έλεγχο των περιστροφών των ηλεκτρονίων σε κβαντικά σημεία ως qubits. Αυτό είναι θεμελιωδώς διαφορετικό από άλλες προσεγγίσεις, για παράδειγμα η χρήση πυρηνικών περιστροφών. Μια σελίδα Wikipedia συνοψίζει τα βασικά στοιχεία αυτής της έννοιας και τεκμηριώνει την πρόοδο των τελευταίων ετών.

Μια από τις προκλήσεις παραμένει η διακόσμηση των qubits. Ωστόσο, οι τελευταίες εξελίξεις, όπως ένας αλγόριθμος για τον κβαντικό υπολογισμό με ποσοστό επιτυχίας έως και 99%, προσφέρουν υποσχόμενες προσεγγίσεις για την αντιμετώπιση αυτού του προβλήματος. Με τη βελτιστοποίηση των τεχνικών διόρθωσης σφαλμάτων, οι ερευνητές έχουν την ευκαιρία να αυξήσουν σημαντικά τη συνοχή και την ακρίβεια των συστημάτων τους, η οποία είναι ιδιαίτερα σημαντική για την κλιμάκωση των μεγάλων κβαντικών υπολογιστών. Το μέλλον δεν φαίνεται μόνο υποσχόμενο όταν πρόκειται για κβαντική υπολογιστική, αλλά ήδη απτή.