Лента новостей

18:47
На Украине запускают систему распознавания сепаратистов и врагов нации
18:46
Порошенко вляпался в новый международный скандал
18:45
После скандала с КНДР Украина предложила сделку еще одному врагу США
18:44
Такие «киборги» никогда не возьмут Донбасс
18:41
«Потешный флот» Украины переходит на стандарты НАТО
18:40
Киев из-за жадности подставил ЦРУ по «ракетной» теме
18:39
Константинополь и Госдеп уже назначили на Украину своего предстоятеля?
18:26
Свидание с Америкой
18:21
Разные теракты: Навальный провалился в госдеповские двойные стандарты
18:02
Учения Морской пехоты США в русской деревне. Секретный фельетон
16:03
Особенности национальной борьбы с терроризмом: в России – «Калибры», в Европе – скорбные лица
16:01
Руины США: «Путин выиграл Третью Мировую войну»
16:00
Сирийские успехи: «Акербатский котел» и выход на Дейр-эз-Зор
15:52
Прыгающая бомба
14:14
The Washington Post: Конфликт Китая и Индии в Гималаях
14:06
Киев из-за жадности подставил ЦРУ по «ракетной» теме
14:03
Поляки боятся России
13:50
«Потешный флот» Украины переходит на стандарты НАТО
13:46
The National Interest: Фатальный изъян истребителя Су-57?
10:41
Порошенко сам зовёт своего палача
10:41
Страны третьего мира в Евросоюзе или куда катится Прибалтика
10:38
Порог измены. Михаил Хазин
10:37
Как крымские ополченцы рагулей обидели
10:35
Китайская сланцевая революция угрожает Силе Сибири
10:23
Военная авиация в Арктике: состояние и перспективы
10:23
Как НАТО адаптирует ВМС Украины под свои стандарты
10:21
Джельсомино в Україно
10:21
Большая часть «Хаммеров», подаренных ВСУ американцами, не ездит
10:20
Третья мировая начнется в море?
10:07
Порошенко отвесил пощёчину Трампу, и ему этого не простят
10:01
Российские космонавты Федор Юрчихин и Сергей Рязанский вышли в открытый космос
09:58
Джихад в Испании
09:52
Ювелирные удары ВКС России по боевикам засняли с беспилотника
09:05
В Испании за сутки произошли два теракта
09:02
Ирак приглашает Россию в Багдад
09:00
Le Huffington Post: Венесуэла: влияние Китая и России
08:52
НАТО готовится к войне с сильным противником
08:50
Sabah: Давайте не жить дружно
08:47
Такие «киборги» никогда не возьмут Донбасс
08:45
NoonPost: Третья мировая начнется в море?
08:42
«Барселонский сценарий» в России не повторят
08:39
Al Modon: Запад напуган — Асад реабилитирован
08:33
Этот день в истории - 18 Августа
23:39
Немецкий профессор развенчал миф о «зверствах» Красной Армии: Немок массово насиловали англосаксы
23:38
Украинские звезды призвали к террору в России
Все новости

Архив публикаций

«    Август 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
28293031 
» » 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