Удивительное открытие: как из вибрирующих частиц получаются надежные кубиты
Кубит представляет собой базовую единицу квантового компьютера. Там, где классический бит в современных компьютерах выполняет серию логических операций, переключаясь между состоянием 0 и 1, кубит может существовать в суперпозиции обоих состояний. Находясь в суперпозиции, кубит должен быть способен одновременно взаимодействовать со многими другими кубитами и обрабатывать несколько потоков информации одновременно. Таким образом он способен быстро решать некоторые задачи, на обработку которых классическим компьютерам потребовались бы годы.
Кубит команды Массачусетского технологического института кажется чрезвычайно надежным, способным поддерживать суперпозицию между двумя колебательными состояниями даже в условиях шума окружающей среды в течение 10 секунд. Команда считает, что новые вибрирующие кубиты можно заставить ненадолго взаимодействовать и потенциально выполнять десятки тысяч операций в секунду.
«По нашим оценкам, для взаимодействия этих кубитов потребуется всего миллисекунда, поэтому мы можем надеяться на 10 000 операций в секунду, что может составить конкуренцию другим платформам, — говорит Мартин Цвирляйн, профессор физики в Массачусетском технологическом институте. — Таким образом, есть надежда на то, что эти кубиты сформируют стабильные квантовые вычисления».
Чтобы создать функциональный квантовый компьютер с использованием вибрирующих кубитов, команде придется найти способы также управлять отдельными парами фермионов — проблема, которую физикам практически удалось решить. Более сложной задачей будет найти способ коммуникации между отдельными кубитами. Для этого у ученых уже есть несколько идей.
Этот новый кубит может быть не просто надежным, но и обеспечивать высокую скорость вычислений