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:

Компания Google установила новый рекорд по точности вычисления числа Пи — 31.4 триллиона десятичных знаков
В День числа Пи, 14 марта 2019 года (3.14 2019), было объявлено о том, что сервис Google Cloud стал новым мировым рекордсменом по точности ...
Искусственный интеллект научился генерировать фотореалистичные изображения несуществующих людей
Благодаря бурному развитию области искусственного интеллекта и технологий глубинного машинного самообучения, системы искусственного интеллекта становятся более совершенными буквально с каждым днем и приобретают новые ...
Физикам удалось построить квантовый регистр на базе оптоволокна и сверхохлажденных атомов
Ученым-физикам из лаборатории Кастлера Бросселя (Kastler Brossel Laboratory), Париж, удалось создать своего рода аналог квантового регистра из оптического волокна и сверхохлажденных атомов. За счет ...
Впервые реализована технология выполнения вычислений, контролируемая при помощи света
Известно, что основой всех электронных устройств, начиная от "умных" часов и заканчивая модулями суперкомпьютеров, являются компоненты, такие, как процессоры и память, реализованные в виде ...
Компания D-Wave Systems представляет новую архитектуру Pegasus, которая позволит увеличить количество кубитов квантового процессора до 5640
Отметим, что все квантовые компьютеры, разработанные и выпускаемые известной канадской компанией D-Wave Systems до последнего времени, были основаны на архитектуре под называнием Chimera. Несмотря ...
You can skip to the end and leave a response. Pinging is currently not allowed.

Leave a Reply

Яндекс.Метрика