Ультрабыстрые квантовые компьютеры уже ближе

Ученые из Оксфордского университета совершили значительный шаг вперед в области создания ультрабыстрого квантового компьютера. Они первыми успешно сгенерировали из кремния 10 миллиардов бит, находящихся в состоянии квантовой сцепленности. Сцепленность - это ключевой элемент, делающий квантовые компьютеры намного более мощными, по сравнению с обычными.

Исследователи использовали сильные магнитные поля и низкие температуры, чтобы произвести сцепленность между электроном и ядром атома фосфора, встроенного в кристалл очищенного кремния. Электрон и ядро ведут себя подобно крошечному магниту или 'спину', каждый из которых представляет из себя бит квантовой информации.

Международная команда из Великобритании, Японии, Канады и Германии, сообщила о своем достижении в журнале Nature.

'Ключевым элементом в генерации сцепленности, является синхронизация спинов с помощью высоких магнитных полей и низких температур', - заявила Стефани Симмонс, из департамента материалов Оксфордского университета, автор статьи. 'Когда это было достигнуто, спины можно заставить взаимодействовать друг с другом, используя четко вымеренные сверхвысокочастотные и высокочастотные импульсы, чтобы создать сцепленность, а затем доказать ее наличие'.

'Создание 10 миллиардов сцепленных пар в кремнии с такой высокой точностью, является важным шагом вперед для нас', - заявил Джон Мортон, из Оксфордского университета, который возглавлял команду. 'Теперь перед нами стоит задача соединить эти пары вместе, чтобы создать масштабируемый квантовый компьютер в кремнии'.

Квантовая сцепленность была признана современными учеными ключевым элементом для создания новых технологий на основе квантовых свойств. Знаменитая фраза Эйнштейна о "пугающем взаимодействии на расстоянии", - относится к двум сцепленным объектам, когда невозможно описать один не описав другой, а измерение одного объекта дает информацию о другом, даже если они находятся на расстоянии тысяч километров.

Оригинал (на англ. языке): Sciencedaily

• Учёные обнаружили, что сверхтонкие алмазные мембраны способны вырабатывать электричество
• Учёные разработали жевательную резинку, которая может снижать уровень HPV и опасных бактерий во рту
• Ученые расплавили алмаз при давлении выше, чем в недрах Нептуна
• Учёные превратили спутники Starlink в гигантский сканер верхних слоёв атмосферы
• Новый катализатор позволит сократить расход платины в водородных топливных элементах на 75%
• Управляемые микротрещины помогли создать сверхмалые пиксели из квантовых точек
• Сверхбыстрые рентгеновские импульсы позволили увидеть химические реакции на уровне отдельных атомов
• Квантовый сенсор поможет искать темную материю