Os cientistas Vaig ‘Rosetta Stone’ do Code foram autorizados a executar operações principais de computação quântica

Para criar um grande computador quântico, os cientistas e os engenheiros precisam remover erros espontâneos que os bits ou desistências quânticos precisam ser cometidos.

Vijay Entistsnoconics codifica esses blocos de construção de informações quânticas para suprimir erros em outros desvios, para que a minoria possa atuar à medida que produz resultados úteis.

À medida que o número de desistir útil (ou lógico) aumenta, o número de desistir físico exigiu aumenta. À medida que essas escalas crescem, o número agudo de desistência necessário para criar uma máquina quântica útil se torna um sonho da miséria de engenharia.

Agora, pela primeira vez, o Quantum Vijay no Laboratório de Controle Quântico da Universidade do Instituto de Sydney Nano mostrou um tipo de portão lógica quântica que reduz drasticamente o número de desistência física necessária para sua operação.

Para fazer isso, eles criaram um portão lógico preso em um único átomo usando um código de correção de erro do apelido “Rosetta Stone” da computação quântica. Ele ganha esse nome porque traduz a oscilação quântica simples e contínua em um estado digital limpo como digital, facilita a localização e correção de erros e permite a maneira muito compacta de codificar desistir.

Códigos GKP: uma pedra Rosta para computação quântica

Curiosidade O código Gotsman-Kitav-Preskill (GKP) oferece a possibilidade teórica de reduzir significativamente o número físico necessário para produzir a “Quibit lógica” que trabalha por muitos anos. Apesar da funcionalidade comercial de complexidade, o código dificulta o controle.

Pesquisa publicada em ICS da natureza Isso mostra isso como uma realidade física, tocando os códigos do GKP no ícone natural do íon preso (a carga do yararbium) e, pela primeira vez, o quantum entre eles realiza as portas presas.

Sydney Horizon Allied Dr .. sob a liderança do Instituto Tingre Ten University of Sydney Nano, Vaig. Mano usou seu controle requintado sobre o movimento harmônico do íon preso para eliminar a complexidade da codificação dos côvados da GKP, o que permitiu seu desempenho de captura.

“Nossos experimentos mostraram a primeira realização do portão lógico universal para côvados da GKP”, disse Ten. “Preparamos dessa maneira, definindo vibrações naturais ou oscilações harmônicas de tal maneira que podemos manipular ou prender o GKP individual como um par”.

Lógica por atacado

O portão lógico é uma chave de informação que pode programar para computadores – operações quânticas e clássicas – lógicas. Os portões da lógica quântica usados ​​na computação clássica, considerando a grande promessa de computadores quânticos, usa côvados para produzir um tipo completamente diferente de sistema peracional operacional.

O primeiro autor Vasily Matsos Ph.D. Aluno em Física da Escola e Sydney Nano. Ele disse: “Efetivamente, armazenamos dois erros em um único íon e uma armadilha presa entre eles.

“Utilizamos o software de controle quântico Fatware usando o software de controle quântico Fatware, a empresa de partida de spin-start do Laboratório de Controle Quantum, com um modelo baseado em física de códigos GKP, reduzindo a deformação dos côvados lógicos do GKP, para que eles mantenham o código GKP. Processos informações”.

Um marco de tecnologia quântica

O que o Sr. Marso fez é prender duas “vibrações quânticas” do mesmo átomo. O átomo preso está tremendo em três dimensões. O movimento em cada dimensão é descrito pela mecânica quântica e todos são considerados um “estado quântico”. Dois desses estados quânticos realizaram como côvados, o Sr. Matsos criou um portão lógico usando um marco em apenas um átomo, o Quantum Technol em G.

Esse resultado reduz bastante o hardware quântico necessário para criar essa porta lógica, permitindo que as máquinas quânticas programem.

O Dr. Ten disse: “O código de erro do GKP promete reduzir a demanda de hardware para enfrentar o desafio de despesas gerais de recursos para computadores quânticos de escala longa. Nossos experimentos atingiram uma meta importante, mostrando que essas restrições quânticas de alta qualidade são mais de um lógico principal.

“Ao demonstrar portões quânticos universais usando esses côvados, temos a base de trabalhar em direção a um grande processo de informação quântica de uma maneira muito eficiente em termos de hardware”.

Durante os três experimentos descritos no artigo, D Tan. A equipe dez usou um único íon Yeterbium chamado Paul Trap. Essa armadilha usa uma variedade complexa de lasers à temperatura ambiente para capturar um átomo, permitindo e controlando suas vibrações naturais para produzir códigos GKP complexos.

Esta pesquisa representa uma demonstração importante que os portões da lógica quântica podem se desenvolver em um pequeno número de côvados, aumentando sua eficiência.