Физики из Австралии создали почти безошибочный квантовый компьютер - новости на сегодня 17.04.2019



Физики из Австралии создали почти  безошибочный  квантовый компьютер

17 Апреля 2019



МОСКВА, 17 апреля –. Австралийские ученые смогли снизить уровень ошибок в работе полупроводниковых кубитов, элементарных ячеек квантового компьютера, до микроуровня в 0, 04%. Это открывает дорогу для создания универсальных вычислительных машин, заявляют радиофизики в журнале Nature Electronics.

Мы очень благодарны нашим коллегам-теоретикам из университета Сиднея, чьи идеи помогли нам разобраться, какие типы ошибок возникали в наших кремниевых кубитах. Благодаря этому мы смогли достичь точности работы в 99, 957%, что пока является недурственным рекордом для устройств такого типа, — заявил Эндрю Дзурак из университета Нового Южного Уэльса (Австралия).



Дзурак и его коллеги по университету уже несколько лет разрабатывают ингредиенты, необходимые для сборки полноценного твердотельного квантового компьютера. Так, в 2010 году они создали квантовый одноэлектронный транзистор, а в 2012 году — полноценный кремниевый кубит на основе атома фосфора-31.

В 2013 году они собрали новую версию кубита, которая позволяла почти со 100% точностью считывать данные из него и оставалась стабильной очень долго. В октябре 2015 пригода Дзурак и его команда добавили первый шаг к созданию первого кремниевого квантового компьютера, свёл два кубита в модуль, выполняющий логическую операцию ИЛИ. 9 апреля, 16:44Физики создали квантовый предсказатель непредсказуемого будущего

Оставался один шаг – научиться объединять подобные 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.

Решив эту проблему два года назад, австралийские ученые задумались о том, как можно склеить кубиты в единое целое и научиться печатать их так, как это делают производители электроники при создании микросхем. Плодом этих размышлений стали первые маршруты по созданию квантовых микросхем, представленные командой Дзурака в декабре 2017 года.

Эти идеи, как отмечает Дзурак, его команде удалось воплотить на практике истекшей осенью, используя так прозываемую КМОП-технологию – одну из самых распространенных и отработанных методик изготовления микросхем. Ученые применили ее для печати всех компонентов кубитов, а также микроволновых эмиттеров, квантовых точек и транзисторов, необходимых для корректной записи новых данных в квантовую ячейку памяти.

Решив эту проблему, радиофизики задумались о следующем большом шаге – для создания действительно универсального квантового компьютера им нужно имелось заставить свои кубиты работать практически идеально, совершая ошибки не чаще, чем в 1% случаев. В таком случае остальные проблемы в их работе можно ликвидировать, используя специальные алгоритмы коррекции ошибок и закономерные, а не физические кубиты.

Как отмечает исследователь, повысить безошибочность работы подобных устройств можно двумя путями – улучшая конструкцию самих ячеек памяти и меняя то, как информация считывается и записывается в них. Австралийские физики пошли по второму маршрута, используя алгоритмы и пути, разработанные их коллегами-теоретиками из университета Сиднея. 30 октября 2018, 15:14Физики из Австралии создали первую квантовую интегральную схему

Они подсобили Дзураку и его команде изменить структуру управляющих микроволновых импульсов таким образом, что число провинностей при считывании или записи этих снизилось на несколько порядков. В результате этого ученые не только перешагнули через барьер коррекции ошибок, но и обжулили сверхпроводниковые и атомные кубиты, считавшиеся раньше более перспективными для создания сложных квантовых машин.

Частота появления провинностей была настолько малой, что нашим коллегам-экспериментаторам пришлось придумать достаточно изощренные методики для их оказывания. Нам приходилось держать машины включенными на протяжении многих дней для того, чтобы застать хотя бы одну ошибку и понять, что ее порождало, — добавляет Стивен Бартлетт (Stephen Bartlett), физик-теоретик из университета Сиднея (Австралия).



В ближайшее время обе группы исследователей планируют провести аналогичные замеры на комбинациях из нескольких кубитах и микросхемах, которые уже были созданы Дзураком и его командой в прошлом. Как надеются ученые, они смогут снизить всемирный уровень ошибок до такого микроуровня, который позволит создать полноценный квантовый компьютер в ближайшие пригоды.

Редактор рубрики


Место события на карте мира:










комментарии (0)


Вы можете оставить комментарии от своего имени, через сервисы представленные ниже:


Другие интересные новости


Видео новости на сегодня

Санкт-Петербургу предстоит транспортный апгрейд - Россия 24




Популярное на сегодня

Автоматизированная система анализа заголовков новостей с поиском популярных слов.
Автоматизированная система анализа заголовков новостей
Данные обновляются каждые полчаса.

Эмоции на сегодня

Анализ эмоциональной составляющей новостей.
Анализ эмоциональной составляющей новостей .

Данные обновляются каждые полчаса.

Страны и города

Соотношение количества новостей из разных точек Земли за сутки.
Соотношение количества новостей из разных точек Земли .

Данные обновляются каждые полчаса.

Валюты

Рейтинг валют участвующих в новостях.
Рейтинг валют участвующих в новостях .

Данные обновляются каждые полчаса.





Комментарии к новостям

30 Сентября 2018, 15:16 Alexander

Санация идет по плану. Интересно, кто станет новым владельцем? ... »

5 Сентября 2018, 20:43 Larisa

"С жалобами на подземные толчки". Забавно)) ... »

27 Мая 2018, 04:50 Irina

Ошибка: До 2014 года только в Паттайе, по данным таиландских властей, бредили более 60 тысяч россиян. ... »

26 Мая 2018, 02:52 evgen69th

Здесь есть нацеленный обман, т.к. "аналогов которому в России до сих пор не существовало" - это откровенная ложь. Уже 17-й сезон существует Байкальский проект - https://baikalproject.com - который является первопроходцем образовательной ... »

29 Апреля 2018, 17:49 Denis

Точно Шмаков говорит, не допустят депутаты такого "равноправия" с обычными людьми. Подзажрались уже, даже если раньше были рабочими. пять лет в думе и бронзовеют. Хотя, было бы прикольно посмотреть, как они ... »

27 Апреля 2018, 07:39 Дина

Назначение Медведева на этот пост вновь будет большой ошибкой Президента. Мы голосовали за Путина без Медведева, ибо тот ,несмотря на хвалебные отчеты, практически саботирует вместе со своим кабинетом все инициативы Путина. ... »

16 Апреля 2018, 09:48 Kristel

Ну сколько они еще будут ее мучить? Издеваются над невинным человеком как хотят, Бога не боятся! ... »

Новости шоу-бизнеса

Театр "Школа современной пьесы" приглашает на исторический променад

Театр "Школа современной пьесы" приглашает на исторический променад

МОСКВА, 19 апреля –. Принципы иммерсивности, традиционного театра и даже кабаре сойдутся воедино в историческом променаде спектакля режиссера Иосифа Райхельгауза На Трубе, премьера тот или другого состоится в столичном театре Школа современной пьесы 26-28 апреля. В Школе современной пьесы - первая … Прочитать