Επανάσταση στο Quantum Computing: Η νέα τεχνολογία σταματά την Decoherry!
Επανάσταση στο Quantum Computing: Η νέα τεχνολογία σταματά την Decoherry!
Helsinki, Finnland - Στον κόσμο της τεχνολογίας, δεν υπάρχει σχεδόν ένα πιο συναρπαστικό θέμα από την κβαντική πληροφορική. Θεωρείται το επόμενο σύνορο στην επιστήμη των υπολογιστών, με δυνατότητες που κυμαίνονται από την ανάπτυξη φαρμάκων έως την ασφάλεια των πληροφοριών έως την έρευνα για την καθαρή ενέργεια. Ωστόσο, όπως συχνά, ο διάβολος είναι λεπτομερώς και μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις είναι η διακοσμητική πλεξούδα και οι συναφείς διαταραχές, οι οποίες επανειλημμένα θέτουν σε κίνδυνο την αποτελεσματικότητα αυτών των θαυμάτων της τεχνολογίας.
Μια ανακάλυψη κατόρθωσε πρόσφατα να κάνει επιστήμονες: μέσα σε Εθνικό φυσικό εργαστήριο (npl) στο Λονδίνο. Όχι μόνο έχουν μεμονωμένα ελαττώματα σε σούπερ -περιορίζοντες κβαντικούς κύκλους που απεικονίζονται κατά τη διάρκεια της λειτουργίας, αλλά και οπτικά κατέγραψε την αιτία της διακόσμησης. Αυτά τα λεγόμενα ελαττώματα δύο σταδίων (TLS) ήταν ύποπτα για πάνω από 50 χρόνια, αλλά η ύπαρξή τους σε επιχειρησιακές κβαντικές εφαρμογές παρέμειναν θεωρητικά για μεγάλο χρονικό διάστημα.
Το πρόβλημα του διακοσμητικού
Η διακοσμητική αρτηρία περιγράφει τη διαδικασία στην οποία μειώνεται η κβαντική πληροφορία λόγω περιβαλλοντικών διαταραχών. Η ομάδα ανέπτυξε ένα νέο όργανο που συνδυάζει πολύ αναπτυγμένη μικροσκοπία με κρυογονική τεχνολογία προκειμένου να βρει και να αναλύσει αυτά τα ελαττώματα. Αυτό συμβαίνει σε ένα ελαφρύ θάλαμο, στον οποίο οι θερμοκρασίες έχουν μόνο μερικούς βαθμούς πάνω από το απόλυτο μηδενικό σημείο. Οι εικόνες που παράγονται από αυτό το σύστημα επιτρέπουν στον ερευνητή να ποσοτικοποιήσει τις αλληλεπιδράσεις των ελαττωμάτων με το κβαντικό κύκλωμα και να καθορίσει τη συμβολή τους στον κβαντικό θόρυβο και την αστάθεια.
Το αποτέλεσμα είναι μια σημαντική πρόοδος που όχι μόνο επεκτείνει τη θεωρητική γνώση, αλλά αντιπροσωπεύει επίσης ένα πρακτικό βήμα προς πιο ισχυρές και κλιμακωτές κβαντικές μάρκες. Η δυνατότητα εστίασης στις χημικές ιδιότητες και η εξάλειψη αυτών των ελαττωμάτων TLS θα μπορούσε να προωθήσει την ανάπτυξη κβαντικών υπολογιστών ανθεκτικών σε σφάλματα που χρησιμοποιούνται σε μια ποικιλία εφαρμογών στη βιομηχανία, τα συστήματα έρευνας και υγείας.
Πρόοδος των χρόνων συνοχής
Μια άλλη ευχάριστη πρόοδος ήρθε πρόσφατα από τη Φινλανδία, όπου οι ερευνητές: μέσα στο Πανεπιστήμιο Aalto και το VTT Technological Research Center, οι χρόνοι συνοχής ήταν σε θέση να επεκτείνουν τους χρόνους συνοχής των υπεραγωγικών quables transmon σε αξιοσημείωτες αξίες. Σύμφωνα με μια αναφορά στο
Αυτές οι αλλαγές δεν είναι μόνο εντυπωσιακές, αλλά έχουν επίσης πρακτική σημασία. Οι πρόσφατα μετρούμενες μέσες τιμές της περιόδου συνεκτικότητας ηχώ ήταν πάνω από 540 μικροδευτερόλεπτα. Ένα qubit Transmon που εισήχθη το 2007 έχει καθιερωθεί ως κεντρικό για τις σημερινές υπερυψιγματικές κβαντικές αρχιτεκτονικές. Οι βελτιώσεις στη συνοχή έχουν άμεσες επιπτώσεις στις ποσοστώσεις σφαλμάτων και την αξιοπιστία των υπολογισμών - ένα ουσιαστικό βήμα στο μέλλον της κβαντικής πληροφορικής.
Μια άλλη ένδειξη προόδου στην κβαντική έρευνα είναι η αυξημένη εστίαση στα αναπαραγώγιμα σχέδια, στις τεχνολογικές βελτιώσεις και στη χρήση των τελευταίων τεχνολογιών για τη βελτίωση της ακρίβειας μέτρησης. Αυτές οι εξελίξεις δείχνουν ότι η Φινλανδία βρίσκεται στο δρόμο προς την παγκόσμια κορυφαία θέση στον τομέα της κβαντικής επιστήμης και τεχνολογίας.
Όλη αυτή η πρόοδος δεν είναι σύμπτωση. Είναι αποτέλεσμα των ετών έρευνας και ανάπτυξης. Οι επιστήμονες όπως ο Aliferis, ο Gottesman και ο Preskill έχουν επιτύχει σημαντική βασική έρευνα για την καλύτερη κατανόηση της αντίστασης σφαλμάτων και της διακοσμητικής αρτηρίας σε κβαντικούς υπολογιστές, όπως στην επιστημονική και τεχνολογία "https://jqst.mindsynk.org/index.php/j/article/14" target = "_ blank"> περιοδικό της Quantum Science and Technology .
Συνολικά, μπορεί να ειπωθεί ότι η κβαντική επανάσταση προχωράει. Συνδυάζοντας τις θεωρητικές γνώσεις και τις πρακτικές εφαρμογές, πλησιάζουμε στον στόχο της ανάπτυξης σφαλμάτων -ανθεκτικών, σταθερών κβαντικών υπολογιστών. Η ενσωμάτωση αυτών των τεχνολογιών στην καθημερινή ζωή θα μπορούσε σύντομα να γίνει πραγματικότητα και να φέρει επανάσταση σε πολλές βιομηχανίες.
| Details | |
|---|---|
| Ort | Helsinki, Finnland |
| Quellen | |
Kommentare (0)