Los científicos han inventado un nuevo tipo de computación cuántica

Australianos de la física han creado un nuevo tipo de кубита – unidades atómicas para el almacenamiento de la información en квантовом equipo. Y, en su opinión, por fin podemos crear realmente completas ordenadores cuánticos. En términos generales, en la actualidad existen dos es capaz de crear un ordenador cuántico. En un caso concreto, se requiere menos espacio, pero los propios sistemas resultan increíblemente complejas en la fabricación. En el otro sistema se obtienen más fácil, pero tiene que soportar a un par de paredes, para ajustar tales coloso en el interior. Un nuevo descubrimiento de los científicos, en este caso, puede dar lugar a un compromiso.

Algunos investigadores utilizan probadas formas de capturar кубита, como el modelo estándar de la captura de los átomos, donde se utilizan los llamados iones de trampas y óptica (láser), pinzas, capaces de retener partículas de suficiente tiempo, lo que permite realizar el análisis de los estados cuánticos de las partículas. Otros utilizan el esquema de la base de materiales superconductores, determinando el estado de суперпозиций directamente dentro de la difícil perceptibles de la armona eléctricas de corrientes.

La Ventaja de estos sistemas radica en el hecho de que la tecnología y el equipo necesarios para ello, ya existen. Esto hace que tales métodos relativamente asequibles y a la vez simples. El principal precio que hay que pagar, es en el espacio. Y aquí la tecnología permite crear un número relativamente pequeño de кубитов. La creación y el almacenamiento de cientos y miles de кубитов dentro de un compacto equipo ahora parece imposible la tarea.

Con la codificación de la información y en el núcleo y el electrón de un átomo, los científicos consiguieron un nuevo silicio codo, a la que llamaron "accionador кубитом". Su característica es que puede ser controlado por señales eléctricas, en lugar magnéticos. Esto significa que tales кубиты pueden mantener cuántica implicación en el más remoto que antes separados, lo que hace más fácil y más barato escalable fabricación de equipos.

"Si en normal cuántica sistema van a estar demasiado cerca o demasiado lejos uno de otro, la "confusión" entre кубитами (lo que hace que los potentes equipos tan especial) no se manifestará", — dice guilherme Тоси, investigador de la Universidad de Nueva gales del sur, придумавший un nuevo tipo de кубита.

Activación de la misma qubit es capaz de estar entre estos dos extremos, ofreciendo la presente cuántica implicación en distancias de varios cientos de nanómetros. En otras palabras, esto puede ser exactamente lo que permitirá producir escalables cuánticos informáticos basados en silicio de materiales.

Para aclarar: en este momento, los científicos sólo hay un esquema de este tipo de dispositivos, que aún no se han construido. Pero como dice andrea morell, jefe del grupo de investigación, su logro tan importante como la publicada en 1998 en la revista Nature un artículo de bruce kane, положившая comienzo del movimiento de desarrollo de silicio de la computación cuántica.

"y el trabajo de kane, esto es sólo la teoría de la oferta. Cubit aún no hemos construido", — toma nota de morello.

"ya tenemos en las manos algunos de los iniciales, los datos experimentales que indican la posibilidad de la creación de un sistema similar, por lo que ahora estamos muy ocupados para demostrar esto. Pero en su base de nuestro trabajo es la misma визионерский la mirada, como fue el caso con el original artículo de kane".

Como ya se ha señalado, el conector de codo funciona gracias a la codificación de la información dentro de un electrón y el núcleo de un átomo de fósforo, preso en el interior del chip de silicio del chip y se relaciona con un conjunto de electrodos. Todo el sistema se enfría por casi hasta el cero absoluto y se coloca en el interior del campo magnético.

El Valor de la кубита se determina por la combinación binaria de propiedades, llamado espino. Si este giro está abierto para el electrón y cerrado para el motor, codo adquiere el valor total de "unidades". Si se trata de un orden inverso, el qubit es un "cero". En este caso, administrar кубитом mediante campos eléctricos, magnéticos en lugar de las señales que da dos ventajas. En primer lugar, porque es mucho más fácil de integrar un sistema similar en un esquema electrónico, y en segundo lugar, y lo que es más importante — en este caso, кубиты son capaces de interactuar entre sí en más remotas distancias.

"Para la gestión de кубитом, debe colocar el electrón un poco más lejos del núcleo, usando electrodos en el chip. Al hacer esto, usted también crea un dipolo", — dice Тоси.

"Es de vital importancia. Así como estos dipolo pueden comunicarse entre sí, a más largas distancias hasta 1000 nanómetros", — agrega morello.

"Esto significa que кубиты en la base de un átomo se puede colocar mucho más lejos de lo que anteriormente se creía posible. En este caso, se muestra la posibilidad de la integración en el sistema más clásico de los componentes, así como de conexión de los canales, y de los gobernadores de los electrodos y de lectores, al mismo tiempo, mantener exacta "nuclear" de la naturaleza cuántica de bit. La producción es más fácil que los dispositivos de nivel atómico, la tecnología puede caber un millón de кубитов en la plaza de 1 milímetro cuadrado".

Todo esto, en general, significa que el desencadenantes кубиты ayudarán a mantener el equilibrio entre las compactas y potencialmente accesibles cuánticoslos ordenadores del futuro.

"el Diseño es único y asombroso. Y como la multitud de propuestas conceptuales para reflexionar acerca del por qué nadie antes de que este no ha adivinado", — dice morello.

Los Resultados de las investigaciones de los científicos fueron publicados en la revista Nature Communications.