Исследователи Делфтского технического университета продемонстрировали двухкубитные логические вентили на мобильных электронных спинах, перемещаемых по кремниевому чипу; результаты опубликованы в журнале Nature 6 мая.
Технология физически перемещает кубиты в потенциалах бегущей волны, обеспечивая реконфигурируемую связность без сложной проводки, необходимой в схемах с фиксированными кубитами.
По словам ведущего исследователя Ливена Вандерсипена, команде удалось достичь точности двухкубитных вентилей около 99% и точности телепортации 87%.
Потенциал
Потенциал мобильных кубитов на кремниевой микросхеме огромен для масштабирования квантовых компьютеров. Он позволяет динамически соединять кубиты без сложной проводки, создавая взаимодействия "по требованию" в специальных зонах, что упрощает архитектуру и снижает влияние перекрестных помех.
Масштабируемость
Подход совместим с фабричным производством чипов на Si/SiGe, что открывает путь к миллионам кубитов. Мобильные спины решают проблему "fan-out" сигналов, позволяя кубитам перемещаться между зонами для операций, считывания и коррекции ошибок, повышая эффективность на больших масштабах.
Коррекция ошибок
Гибкая маршрутизация кубитов упрощает реализацию кодов коррекции: "танец кубитов" формирует пары для взаимодействия, затем разводит их, минимизируя маршрутизацию. Это делает кремниевые процессоры конкурентоспособными с ионными или атомными системами.
Будущие перспективы
Авторы ожидают, что операции с мобильными кубитами станут "универсальной особенностью" крупных процессоров. С fideliti двухкубитных ворот ~99% и телепортацией состояний, технология приближает практические квантовые вычисления в медицине, материалах и криптографии.
Уточнения
Fidelity двухкубитных вентилей именно «about 99%» (средняя), а не строго 99%.
Телепортация — conditional post-selected (не deterministic в этом эксперименте).
Работа демонстрирует proof-of-concept на небольшом массиве (6 квантовых точек), но архитектурные идеи действительно направлены на миллионы кубитов.
Комментариев нет:
Отправить комментарий