Лента новостей

13:19
Тёмная триада. Александр Роджерс
13:18
На Евровидение продали около двух тысяч билетов на непригодные места
13:15
DM: британский самолёт-шпион у границ России «попался» на мобильное приложение
13:13
Меркель спустя два года вновь посетит Россию для переговоров с Путиным
13:12
В Херсоне к 9 мая будут чествовать гитлеровских нацистов
12:52
Тернистый путь к СУ-122
12:37
«Во устрашение всем остальным»
12:15
Спасибо, новая налоговая реформа: уровень бедности в Латвии стремительно растет
12:14
На МВМС-2017 покажут, на что способен русский скоростной катер 12М
12:12
Дно пройдено! Новые «высоты» падения украинских силовиков
12:11
Польша получила от Украины всё, что хотела, а теперь пора нагнуть её за УПА
12:10
Футбольный чемпионат мира 2018 в России – «лучшее решение» в истории ФИФА!
12:08
Эксперты объявили новую ракету Украины летающим позором
12:08
С пилона в в Минюст Украины: Справится ли с люстрациями 28-летняя стриптизёрша?
12:03
Открытое обращение Игоря Стрелкова к Виктору Януковичу
11:53
Руслан Коцаба: Украинская цивилизация – немножко свинопасная
11:51
Кличко проиграл Джошуа после нокдауна
11:50
Полиция Харькова пообещала забирать в участок всех за георгиевские ленты
11:49
Контуженные АТОшники напали на водителя за слова о ненужной войне
11:46
Юго-Восток Украины начинает просыпаться
11:46
«Ходорковский поступает не по понятиям»
11:43
ВСУ намерены «уделать» российский «Искандер-М»
11:39
Евросоюз «пилит» английские фунты стерлингов
11:37
В немецкой прессе рассказали о двойных стандартах Брюсселя
11:35
Железная дорога в обход Украины будет построена к 1 августа
11:34
В России прошли общегородские субботники
11:33
Ле Пен и Дюпон-Эньян объявили о создании предвыборной коалиции
11:31
КНДР идет к цели сделать явью ночной кошмар США
09:06
Politiken: Ле Пен объявляет Макрону войну
09:02
Этот день в истории - 30 Апреля
13:56
Телеграм – главный игрок в президентских выборах Ирана
12:36
Конфискация «денег Януковича» оказалась масштабной мистификацией
12:31
Скандалы, конфузы, достижения
12:30
В Кремле прошла встреча Путина с премьер-министром Японии Синдзо Абэ
12:24
Австрийский «пинок под зад» турецкому нахалу
12:20
Эта служба и опасна, и трудна
11:56
Правда глаза режет, или почему Макрон боится российских журналистов
11:55
Трамп отменил запрет на добычу нефти и газа на шельфе США
11:53
Мощнейший авиаудар ВКС РФ уничтожил базу, заполненную террористами
11:51
Куда пропал Мартин Борман?
11:10
Российские ученые научились бороться с заражением крови
11:02
Георгиевский кавалер Герой Советского Союза казак Недорубов
10:08
В украинском танке взорвался кондиционер
10:07
Порошенко тайком звонит Путину и шутит с ним по телефону
10:05
«Русские Витязи» меняют имидж
Все новости

Архив публикаций

«    Апрель 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
» » Ученые научились изготавливать оптические нанопроводники, предназначенные для квантовых вычислительных систем

Ученые научились изготавливать оптические нанопроводники, предназначенные для квантовых вычислительных систем

Оптические нанопроводники

Возьмите кусочек идеального тонкого кварцевого волокна и прикрепите оба его конца к медленно вращающимся двигателям. После этого постепенно нагрейте это волокно мерцающим пламенем газовой горелки до точки плавления и начните медленно разводить концы волокна в стороны. Нагретая середина начнет растягиваться, превращаясь в волокно, толщиной не более половины микрона, приблизительно в 200 раз тоньше, чем человеческий волос. Этот процесс, согласно информации от исследователей из Объединенного квантового института университета Мэриленда, позволяет изготовить высококачественные оптические нанопроводники, которые являются одними из основных компонентов будущих квантовых вычислительных систем.

Квантовые компьютеры, имеющие вычислительные мощности, намного превосходящие мощности современных суперкомпьютеров, гораздо сложнее создавать, нежели вышеупомянутые суперкомпьютеры. Для того, чтобы иметь возможность хранить и обрабатывать информацию, квантовые биты, так называемые кубиты, должны быть переведены в "призрачное" состояние, в состояние квантовой суперпозиции. В этом неустойчивом состоянии кубиты содержат сразу все возможные значения, что позволяет при помощи таких кубитов производить огромное количество параллельных вычислений.

Однако на кубиты оказывают влияние многие факторы окружающей среды, что приводит к потере кубитом своего квантового состояния и, как следствие, к потере информации и функциональности. Это явление называется квантовой декогеренцией и оно является одним из главных препятствий дальнейшему развитию квантовых компьютеров и других устройств, работающих за счет эффектов квантовой механики. Для преодоления вышеуказанной проблемы исследователи из Объединенного квантового института предложили структуру гибридного квантового процессора, в котором роль квантовой памяти выполняют пойманные в магнитную ловушку атомы вещества, а в роли вычислительных узлов используются кубиты, охлажденные до сверхнизких температур. Такая гибридная структура была выбрана потому, что атомы-кубиты демонстрируют более длительное время нахождения в состоянии суперпозиции, а сверхохлажденные кубиты могут работать с чрезвычайно высокой скоростью.

"Наша идея заключается в том, чтобы использовать все наилучшие черты двух кардинально разных технологий кубитов" - рассказывает Джонатан Хоффман (Jonathan Hoffman), исследователь из Объединенного квантового института, - "Проблема, которую нам удалось успешно решить, заключается в том, что магнитные поля и фотоны света, несущие большое количество энергии, используемые в атомарных ловушках, пагубно влияют на сверхпроводящие кубиты, используемые для квантовых вычислений".

Решением вышеупомянутой проблемы стали упомянутые в самом начале оптические нанопроводники, которые стали звеном, связующим ловушки с низкоэнергетическими атомами со сверхпроводящими кубитами. Поскольку диаметр нанопроводника, равный 530 нм, меньше длины волны используемых фотонов света, то утечки света из нанопроводника создают так называемую "недолговечную волну", которая используется для "заманивания" в ловушку атомов, находящихся на удалении нескольких сотен нанометров от поверхности нанопроводника.

Джонатан Хоффман и его коллеги работали над атомными ловушками на основе оптических нанопроводников в течение нескольких прошлых лет. И новые нанопроводники, в совокупности с другими методами, позволили максимизировать эффективность атомных ловушек, сохранив на высоком уровне технологичность их производства и интеграции в кристаллы квантовых чипов.

В ближайшее время ученые начнут создавать схемы из оптических и электронных компонентов, которые свяжут в единое целое пойманные в ловушку атомы со сверхпроводящими цепями, охлажденными до температуры в 10 мК. Применение оптических нанопроводников сложной формы позволит создавать оптические волны определенных конфигураций, что позволит удерживать атомы в ловушках строго на определенном месте, и что позволит обмениваться информацией между кубитами, которые превратятся в законченную функционирующую квантовую вычислительную систему.

 


Первоисточник





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров


Loading...

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх