16 ноября 2022, 23:50

Ученые продемонстрировали работу четырехкубитного квантового процессора

Квантовая физика
Ученые продемонстрировали работу четырехкубитного квантового процессора
Источник: Пресс-служба НИТУ МИСиС

Квантовые компьютеры, использующие явления за гранью классической физики, постепенно выходят из плоскости теории. Хотя до создания полноценной машины еще далеко, отдельные элементы уже создаются и показывают свою эффективность.

Ученые НИТУ МИСИС вместе с коллегами из МФТИ впервые в России реализовали действительно работающий четырехкубитный процессор. В его основу легли сверхпроводящие кубиты особого типа — трансмоны, которые менее чувствительны к зарядовому шуму и потому снискали популярность в квантовых вычислениях. 

Авторы разработали квантовую интегральную микросхему (КИМС), которая содержала пять (один не использовался) емкостно шунтированных зарядовых кубитов. Элементы памяти были электрически связаны друг с другом и могли как обмениваться энергией, так и влиять на состояние друг друга. Ученые проверили, как их процессор справится с операцией CZ, когда один кубит поворачивает другой, что нужно для создания квантовой запутанности в схеме и построения различных квантовых алгоритмов. Результаты экспериментов показали точность выполнения реализации свыше 97%. Время одной операции составило 0,025 мкс, и это значит, что за свою «жизнь» квантовый процессор сможет справиться более чем с 3200 операциями.

Следующим этапом проекта станет разработка и испытания 8-кубитных симуляторов и процессоров.

Источник:  Пресс-служба НИТУ МИСиС

Читайте также

Два иона стали основой прототипа квантового компьютера
Ученые из Российского квантового центра и Физического института имени П. Н. Лебедева РАН представили прототип квантового компьютера на ионах.
Квантовая физика
28 декабря 2021
Термомеханическая обработка помогла создать транзистор из углеродной нанотрубки
Такое воздействие позволило тонко настроить электронные свойства материала
Квантовая физика
Материаловедение
Молекулярное моделирование
Нанотехнологии
Наноэлектроника
28 декабря 2021
Ученые рассчитали, как получить мощные испускатели электронов для микроскопов и ускорителей частиц
Российские ученые представили математическую модель, которая объяснила, как можно на несколько порядков повысить плотность тока холодной полевой эмиссии.
Квантовая физика
Математическое моделирование
Радиотехника
Электродинамика
7 декабря 2021