Ученым впервые удалось «телепортировать» квантовый логический элемент

Квантовая телепортация

Исследователи из Йельского университета впервые в истории науки продемонстрировали возможность телепортации не только квантовой информации, но и состояния квантового логического элемента, каждый из которых был представлен отдельным квантовым битом, кубитом. Эта возможность, осуществляемая в строго заданный и полностью контролируемый момент времени, открывает новый путь для создания новой архитектуры модульных квантовых компьютеров, к которым в случае необходимости, можно будет подключать дополнительные модули, увеличивая вычислительную мощность этих систем.

Естественно, что ключевым моментом в данном достижении является явление квантовой телепортации, которое уже не раз использовалось ранее для передачи квантового состояния (информации) от одного объекта к другому. Используя протокол, теоретически разработанный еще в 1990-х годах, йельские исследователи произвели передачу не только квантовой информации, но и квантовой функции без проведения какого-либо непосредственного физического воздействия на задействованные в этом объекты.

Квантовые логические элементы, кубиты, в которые заложена некая вычислительная функция, необходимы для реализации такого вида квантовых вычислений, которые выполняются множеством небольших систем, объединенных в единую сеть. Согласно существующей теории, такая архитектура позволит избежать возникновения или с легкостью компенсировать ошибки, которые так или иначе возникают при работе квантовых процессоров. Помимо этого, модульная архитектура позволит в будущем без особых затруднений создать большие и сложные вычислительные системы.

Телепортация квантовой функции

Отдельные модули квантовой системы должны быть максимально изолированы друг от друга с целью предотвращения их взаимного влияния. Эта же изоляция, с другой стороны, максимально затрудняет обмен данными между отдельными модулями, и телепортация квантовых функций является той палочкой-выручалочкой, которая позволит обойти данную проблему.

Помимо телепортации квантовой функции, йельские исследователи создали в своей системе цепи с дополнительными кубитами, которые позволяю обнаруживать и немедленно исправлять возникающие ошибки. «Наша работа является первой демонстрацией организации взаимодействия между двумя кубитами, при котором осуществляется передача, как квантовой информации, так и функции квантового логического элемента» — пишут исследователи, — «Это является большим шагом на пути к созданию больших вычислительных систем, которые смогут работать более точно и стабильно за счет наличия вспомогательных кубитов, предназначенных для коррекции ошибок».

Ключевые слова:
Квантовая, Вычислительная, Система, Архитектура, Модуль, Бит, Кубит, Логический, Элемент, Телепортация, Состояние, Функция

Первоисточник

Другие новости по теме:

Share Button

Материалы по теме:

Создан первый кремниевый квантовый компьютер с двумя кубитами на основе фотонов света
Использование кремния, на базе которого построены практически все современные компьютерные чипы, позволяет упаковать на однокристальную схему сотни миллионов и миллиарды транзисторов. Этот же материал ...
В Китае начата разработка суперкомпьютера, основанного на явлении сверхпроводимости, который будет в 1000 раз эффективней обычных систем
В настоящее время в Китае начат проект, на который планируется потратить 1 миллиард юаней (145.4 миллиона американских долларов), целью которого является создание нового суперкомпьютера, ...
Оптическая дифракционная нейронная сеть, изготовленная при помощи трехмерной печати, выполняет распознавание объектов буквально со скоростью света
Искусственные нейронные сети, используемые сейчас в технологиях искусственного интеллекта и предназначенные для решения тяжелых вычислительных задач, таких, как распознавание объектов на изображениях, к примеру, ...
Созданы первые образцы оптических искусственных нейронных сетей
Исследователи из американского Национального института Стандартов и Технологий (National Institute of Standards and Technology, NIST) создали первый в своем роде кремниевый чип, содержащий искусственную ...
Исследователи Google DeepMind обучили искусственный интеллект играть в «Quake III Arena» лучше живых людей
Одним из направлений развития систем искусственного интеллекта является улучшение качества и увеличения реалистичности компьютерных игр. В этой области искусственный интеллект может составлять новые карты ...
You can skip to the end and leave a response. Pinging is currently not allowed.

Leave a Reply

Яндекс.Метрика