Физики предлагают печатную плату на основе кристалла времени, чтобы уменьшить ошибки квантовых вычислений

Трио физиков, двое из Университета Ягеллонского в Польше и один из Технологического университета Суинберна в Австралии, предлагают использовать временные печатные платы, изготовленные с использованием кристаллов времени, как способ решения проблем с ошибками в квантовых компьютерах. Кшиштоф Гергель, Кшиштоф Саша и Питер Ханнафорд написали статью с описанием своих идей, которая в настоящее время доступна на сайте arXiv сервер препринтов.

Квантовые компьютеры обещают совершить революцию в компьютерных технологиях — к сожалению, они все еще находятся в зачаточном состоянии, и никто еще не смог создать компьютер, который можно было бы использовать по-настоящему значимо. Усилия по созданию желаемых типов зашли в тупик из-за различных препятствий, большинство из которых считаются вполне разрешимыми. Однако одним из основных препятствий, беспокоящих исследователей, является огромное количество ошибок, которые генерируются на таких компьютерах наряду с хорошими результатами.

Ошибки в квантовых компьютерах случаются, когда кубиты взаимодействуют во время вычислений. Такие взаимодействия приводят к деградации их квантовых состояний и информации, которую они содержат. В рамках этой новой работы трио исследователей разработало идею, которая позволит кубитам работать вместе таким образом, чтобы их взаимодействие не приводило к деградации.

Идея, предложенная командой, предполагает создание того, что они описывают как временную монтажную плату — она будет сделана с использованием ультрахолодных атомов, которые движутся по повторяющимся шаблонам, похожим по форме на те, которые наблюдаются в обычных кристаллах, образуя то, что исследователи называют кристаллами времени.

Они предполагают, что при таком сценарии кубиты останутся разбросанными, поскольку они находятся в квантовом компьютере и всегда находятся в движении, позволяя им пересекаться с другими кубитами и взаимодействовать с ними способами, которые не приводят к деградации. Они отмечают, что такая конструкция также позволит удаленным кубитам взаимодействовать способами, которые невозможны в нынешних конструкциях, и это, по их мнению, позволит использовать более сложные варианты обработки.

Трио исследователей еще не создало такой компьютер, но утверждает, что работает над компьютером, который будет основан на использовании ультрахолодного калия для создания кристаллов времени.

© 2024 Сеть Science X