Физики уменьшили квантовый CNOT-вентиль в тысячи раз

Коллектив британских ученых сумел уменьшить размеры необходимого для создания квантового компьютера логического вентиля CNOT в тысячи раз, уместив его на кремниевой микросхеме, сообщает Physics World со ссылкой на статью в журнале Science.

Вентиль CNOT (Controlled-NOT – управляемое НЕ) имеет два входа: один – для управляющего (control) кубита (квантовая единица информации, аналог бита), второй – для управляемого (target) кубита. Управляющий кубит не изменяется, а вот судьба управляемого зависит от значения управляющего. Если управляющий кубит равен нулю, значение управляемого кубита не меняется. Если же управляющий кубит равен единице, значение управляемого кубита изменяется на противоположное (отрицается).

Джереми О’Брайен (Jeremy O’Brien) и его коллеги впервые создали вентиль CNOT в 2003 году. Носителями кубитов в нем выступали отдельные фотоны. Фотоны мало взаимодействуют друг с другом: с одной стороны, это плюс, поскольку они легко передаются на большие расстояния, не изменяя квантового состояния, с другой – минус, поскольку в логическом вентиле они все же должны взаимодействовать. Состоящий из светоделителей и зеркал вентиль занимал несколько квадратных метров, поэтому для практического использования был малопригоден.

Новый вентиль, созданный группой О’Брайена, умещается на кремниевой микросхеме размером около квадратного миллиметра. Роль зеркал и светоделителей выполняют связанные волноводы, по которым движутся фотоны. Каждая микросхема содержит шесть волноводов, которые отделены друг от друга десятыми долями миллиметра. В некоторых местах, однако, расстояние уменьшается до сравнимого с длиной волны фотонов (около 800 нанометров), в этом случае движущиеся по соседним волноводам фотоны могут начать взаимодействовать. Это взаимодействие и обеспечивает корректную работу вентиля.

Наука и техника00:0116 февраля
Луис Глазман «Битва при Ситке»

Обойдемся

Эти индейцы воевали с русскими до 2004 года. Они вынудили Россию продать Аляску
Звери с Чумного озера
Щелковская ОПГ не знала пощады и отправляла жертв на корм рыбам
Земля и доля
Подмосковные крестьяне бьются с Грудининым за свои гектары
Огонь, вода и бандитские трупы
На работе он стреляет в боевиков, а по выходным людей спасает
Темные времена
Лихие 90-е: спецпроект «Ленты.ру»
Чисто по-русски
Российские хоккеисты ходили по краю, но выиграли Олимпиаду
Закольцевали: российские олимпийцы остались без флага
Россия выполнила все условия МОК, но этого пока недостаточно
Евгения Медведева«Не могу справиться без родителей»
Евгения Медведева — о рекордах и жизни после Олимпиады
Помашите ручкой
Олимпиада заканчивается. Россияне все еще берут медали
«На льду я плакала впервые»
Медведева выложилась без остатка, но чемпионкой стала 15-летняя Загитова
Знаток «Что? Где? Когда?» Андрей КозловБольно умные
В России делают лучшие интеллектуальные шоу. Даже когда воруют идеи у Запада
Чувство мема
Американцев и европейцев оскорбляет буквально все. Россиян это смешит
Круче Tor
Богачи вложили миллионы в магазин наркотиков нового поколения
Abandoned Howey MansionИ тишина
Прекрасные заброшенные уголки мира
В комнате пыток
Сколько стоит самое дешевое и страшное жилье в Москве
Он же памятник
Угадай полководца: хитрый военный тест «Ленты.ру»
Соседи из ада
Интеллигентные жильцы превратили жизнь москвички в кошмар