Jak Jellybeans może uwolnić potencjał obliczeń kwantowych

Inżynierowie z University of New South Wales wykazali, że przekształcanie kropek kwantowych wewnątrz komputera kwantowego w galaretę może dać więcej przestrzeni do oddychania w zatłoczonych obwodach.

Komputery kwantowe składają się z wielu złożonych komponentów, a jednym z nich są kropki kwantowe. tutaj są nanokryształy Może przenosić elektrony i emitować różne światła pod wpływem światła ultrafioletowego. W kontekście komputera kwantowego Kropki kwantowe tworzą kubityktóre stanowią dane komputera kwantowego, będąc jednocześnie w stanie poruszać się między nimi różne przypadki superpozycji.

Teraz zespół inżynierów z UNSW uważa, że ​​żelki mogą doskonale inspirować kształty kropek kwantowych, dając im więcej miejsca do oddychania. Jeśli praca UNSW w Quantum Space dzwoni dzwonkami, to dlatego, że zespół z uniwersytetu przełamał ogromną barierę przetwarzania kwantowego w lutym.

„Żelkowe Kropki Kwantowe”, Jak czytamy w reklamieto kropki kwantowe z wydłużonymi obszarami między parami kubitów, aby stworzyć więcej miejsca na obwody bez zakłócania pary.

Zdaniem głównego autora, profesora nadzwyczajnego Arne Lachta, format żelki dla podobnych technologii nie jest nową koncepcją, ale jak dotąd nie był badany w krzemie.

Teraz zespół opisał, w jaki sposób kropki kwantowe w kształcie żelek są możliwe w krzemie, co może prowadzić do wydajniejszego rozmieszczenia drutów w komputerach kwantowych w celu lepszej kontroli kubitów.

„Pokazaliśmy w artykule, że jeśli załadujesz tylko kilka elektronów do tej puli elektronów, którą masz pod spodem, rozpada się ona na małe pule. Więc to nie jest jedna ciągła kropka kwantowa, jest tu mniejsza, większa w środkowy i mniejszy tam” – powiedział autor. „Mówimy w sumie o trzech do dziesięciu elektronach” – powiedział główny autor artykułu Zeheng Wang.

„Dopiero gdy dojdziesz do większej liczby elektronów, powiedzmy 15 lub 20 elektronów, żel staje się bardziej ciągły i jednorodny. I wtedy masz dobrze zdefiniowany spin i stany kwantowe, których możesz użyć do przyłączenia jednego kubitu do drugiego. ”

Zdaniem Lauchta zespół ma jeszcze więcej pracy do wykonania, a następnym krokiem jest wstawienie kubitów na końcu każdej kropki kwantowej żelki i sprawienie, by kubity ze sobą rozmawiały.

„Wspaniale jest widzieć, jak ta praca doszła do skutku. Wzmacnia to naszą wiarę w możliwość zastosowania sprzęgaczy żelowych w krzemowych komputerach kwantowych i cieszymy się, że możemy spróbować zaimplementować je z kolejnymi kubitami” – dodał Lacht.

Obliczenia kwantowe to rozwijający się obszar świata technologii, a fundusze na rozwój systemów kwantowych zebrały 101 milionów dolarów w budżecie na 2023 rok.

Możesz przeczytać o badaniach Jellybean na Zaawansowane materiały lub na stronie internetowej UNSW.