6 Сентября 2017
МОСКВА, 6 сентября Ученые из Австралии создали первые дальнобойные кубиты, способные обмениваться информацией на относительно больших расстояниях, что открывает дорогу для создания сложных квантовых компьютеров, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.
Это действительно очень умная идея, даже удивительно, что практически никто раньше до этого не додумался. Гильерме и его команда создали новый тип спинового кубита, который одновременно использует и спин электрона, и спин ядра атома. Что пожалуй самое важное, работой таких кубитов можно управлять при помощи гальванических сигналов, а не магнитных импульсов. Ими гораздо проще управлять и распределять их по микрочипу, рассказывает Андреа Морелло (Andrea Morello) из университета Нового Южного Уэльса в Сиднее (Австралия).
Морелло и его коллеги по университету уже несколько лет разрабатывают компоненты, необходимые для сборки нормального квантового компьютера. Так, в 2010 году они создать на сегодняшний дели квантовый одноэлектронный транзистор, а в 2012 году полноценный кремниевый кубит на основе атома фосфора-31.
В 2013 году они пригребли новую версию кубита, которая позволяла почти со 100% скрупулезностью считывать данные из него и оставалась стабильной очень долго. В октябре 2015 года Морелло и его команда сделали первый шаг к созданию первого кремниевого квантового компьютера, объединив два кубита в модуль, скорпулезно исполняющий логическую операцию ИЛИ. В прошлом году им удалось спасти кубиты от помех, сделав большой шаг в сторону создания рабочего квантового компьютера.
Оставался один шаг – научиться объединять схожие кубиты, используя те же полупроводниковые технологии, что и сами ячейки квантовой памяти. Сделать это было крайне тяжело, так как обычные полупроводниковые кубиты могут взаимодействовать друг с другом лишь на небольшом расстоянии.
Как рассказывает Морелло, эту задачу удалось решить его ученику Гильерме Тоси (Guilherme Tosi). Экспериментируя с фосфорными кубитами, созданными австралийскими учеными, он заметил, что схожие вычислительные ячейки не обязательно должны состоять из одного электрона – в них может входить и сам атом фосфора, вокруг которого он вращается. Ноль в таком кубите выступает тем, что спин янтаря повернут вниз, а спин ядра направлен вверх, а для единицы характерна обратная комбинация спинов.
Мы назвали наше детище кубитом-перевертышем. Для того, чтобы им управлять, нужно слегка оттянуть электрон от ядра акцептора, используя электроды в верхней части устройства. Проводя эту операцию, вы создаете гальванический диполь, который может работать с другими кубитными диполями на очень больших расстояниях, и передавать данные таким образом, объсняет Тоси.
Благодаря этому новые кубиты Морелло и его коллег могут взаимодействовать с прочими ячейками квантового компьютера не на расстоянии в 20-50 атомов, как раньше, а на дистанции почти в микрометр, что является огромным расстоянием по меркам компьютерной техники.
Подобная дальнобойность кубитов метит, что теперь ученые могут создавать сложные логические схемы, включающие в себя десятки и сотни кубитов, работой каждого из которых они могут самостоятельного управлять. Это, как надеются Морелло и его команда, поможет Австралии стать дипломантом в квантовой гонке и первой создать полноценный квантовый компьютер.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....