Внутри алмаза создали защищенный квантовый компьютер

Схема работы механизма защиты кубитов. Изображение из статьи авторов.

Международная группа исследователей создала квантовый компьютер внутри алмаза. При этом ученым удалось разработать способ оградить его работу от влияния внешней среды. Работа опубликована в журнале Nature.

В алмазах, помимо атомов углерода, обычно также присутствуют атомы примесей. Чем больше примесей в камне, тем меньше он ценится, однако ученым нужны были именно они. Квантовый компьютер состоял из двух кубитов - квантовых битов. Роль одного из них выполняло ядро азота, а другого - электрон. Точнее говоря, кубитами были их спины - характеристики “вращения” субатомных частиц.

Исследователям удалось разработать метод изолирования кубитов от внешней среды с помощью микроволнового излучения, так, чтобы это не приводило к декогеренции. По словам разработчиков, эта технология позволит увеличить надежность твердотельных квантовых компьютеров и сделать проще их масштабирование.

Исследователи подтвердили квантовое поведение устройства, заставив его выполнять алгоритм Гровера. Он применяется при поиске в неструктурированном каталоге. Например, если вам нужно найти человека в телефонной книге, зная только его номер телефона. Классические компьютеры справляются с такими задачами хуже квантовых.

В основе потенциальных преимуществ квантовых компьютеров лежат необычные законы квантового мира. Там, где обычные компьютеры последовательно перебирают различные варианты, квантовые могут выдать результат сразу. Это происходит потому, что квантовая система может находиться одновременно в разных состояниях. Исследователь получает ответ, только когда производит измерение квантовой системы. При этом множество вариантов “схлопывается” в однозначный ответ. Он, правда, может считаться верным только с некоей вероятностью, но проводя множество измерений, возможность ошибки можно практически исключить.

Подробнее про работу квантовых компьютеров можно почитать здесь.

подписатьсяОбсудить
00:02 26 июля 2016

Палач всея Руси

Кровавые и бесчеловечные убийства, совершенные Иваном Грозным
Метры у метро
Московские новостройки, рядом с которыми скоро откроют станции подземки
Тиснули на славу
Как выглядит первое в мире здание, напечатанное на 3D-принтере
Вот это номер!
«Тайный арендатор» в многофункциональном комплексе «Ханой-Москва»
Жить стало веселее
Новая редакция «сталинского рая» на ВДНХ
Любовь по залету
Аэропорты мира, которые не захочется посещать добровольно
Rolling Acres Огайо, СШАЗакрыто навсегда
Как выглядят торговые центры-«призраки», потерявшие покупателей