В penn state разработаны кубические управляемые массивы кубитов
В статье, размещённой в свежем номере издания Science, исследовательская команда Пенсильванского университета (Penn State), складывающаяся из трёх студентов и доктора физических наук Дэвида Вайсса (David S. Weiss), показала метод массивов и создания ядерных кубитов, разрешающий создать более компактные квантовые компьютеры, чем это было вероятно до сих пор, и снабжающий более правильной контроль за квантовыми состояниями.
«Отечественный итог один из многих, каковые нужны для того, чтобы получить квантовый компьютер, талантливые создавать неосуществимые сейчас расчёты», — заявил доктор наук Вайсс.
Предложенная им разработка применяет как свет лазера, так и микроволны для правильного управления переключениям избранных личных кубитов без трансформации состояния вторых атомов в кубическом массиве. Предполагается, что это достижение будет полезно и для других типов квантовых компьютеров, включая те, что базируются на вторых атомах либо ионах, либо на одно- и двумерных структурах из неестественных атомов.
В опытах, сотрудники Penn State сконструировали из лучей света ловушку для удерживания кубического массива из пяти слоев по 25 атомов в каждом. Часть из 125 ячеек массива они заполнили кубитами из нейтральных атомов цезия. После этого, отдельные атомы в решётке выделяли пересекающимися (адресующими) лучами лазера почему ядерные уровни энергии смещались.
При облучении всего массива потоком микроволн, изменялось состояние лишь «направленного» атома со смещёнными энергетическими уровнями.
«Мы взяли совокупность с высокой достоверностью, — отметил Вайсс. — Осуществлять выбор у нас получается с надёжностью около 99,7%, и мы рассчитываем довести её до 99,99%».
Вайсс сохраняет надежду, что совершенствование способов, показанных на прототипе разрешит его лаборатории продемонстрировать отличные операции перепутывания для квантовых вычислений.
«Заполнение куба в точности одним атомом для каждой ячейки и перепутывание атомов в любых выбранных ячейках, это ближайшие цели отечественных изучений», — сказал он.
