g u t x .com.tr İpek yolu - Çin'i anlamaya götürürüm

Tekrar geç! Sydney Üniversitesi'nin kuantum hesaplama sonuçları bir dünya rekoru kırdı!

Sydney Üniversitesi Nano Enstitüsü ve Fizik Okulu'ndaki kuantum fizikçilerinin teorik çalışmalarını kullanarak, Kübit döndür "(Kuantum bilgisayarların temel bir bileşeni) Hataları azaltmak için bir dünya rekoru elde etti . New South Wales Üniversitesi mühendislerinin deneysel sonuçları şunu göstermektedir: Bit hata oranı % 0,043 kadar düşük, bu da diğer spin kübitlerinden daha düşüktür.

(Daire kartı buraya eklendi, lütfen görüntülemek için Toutiao istemcisine gidin)

Sydney Üniversitesi ve New South Wales Üniversitesi'nden araştırma ekibi, bu ortak araştırma makalesini Nature Electronics'te yayınladı ve kapaktaydı! Bu makalenin ilgili yazarı Profesör Stephen Bartlett şunları söyledi: Kuantum bilgisayarların kullanışlı makinelere genişletilebilmesi için hataları azaltmak gerekiyor.

Brocade Park: Kuantum bilgisayar büyük ölçekte çalıştığında, büyük sözünü gerçekleştirebilir ve en büyük süper bilgisayarların bile çözemediği sorunları çözebilir. Bu, insanlığın kimya, ilaç tasarımı ve endüstrideki sorunları çözmesine yardımcı olacaktır. Hapsedilmiş iyonları, süper iletken halkaları veya fotonları kullananlardan birçok tür kübit veya kübit vardır. Kübit döndür Kuantum nesnelerinin (elektronlar gibi) kuantumlanmış manyetik yönüne göre bilgileri kodlayan bir tür kübittir. Avustralya, özellikle Sidney, kuantum teknolojisinde küresel bir lider haline geliyor. Sidney Kuantum Enstitüsü'nün kurulması için finansmanın duyurusu, Avustralya'nın kuantum ekonomisi kurması için büyük bir fırsatı vurguluyor. Avustralya, merkezi Sidney'de bulunan kuantum araştırma grupları için dünyanın en büyük buluşma yeridir.

Teori olmadan pratik olmaz

Kuantum bilişimin odak noktası, değilse de, esas olarak donanım geliştirmeye odaklıdır. Kuantum Bilgi Teorisi Bu ilerlemelere ulaşmak imkansız. Profesör Stephen Bartlett ve Profesör Steven Flammia liderliğindeki Sydney Üniversitesi Kuantum Teorisi Grubu, kuantum bilgi teorisinde dünyanın en güçlü merkezlerinden biridir. Küresel mühendislik ve deney ekiplerinin, kuantum hesaplamanın gerçeğe dönüşmesini sağlamak için zorlu fiziksel ilerleme kaydetmelerini sağlar. Sydney Quantum Theory Group'un araştırma çalışması, Nature Electronics'te yayınlanan dünya rekoru sonuçları için çok önemlidir. Profesör Bartlett şunları söyledi: Hata oranı çok küçük olduğu için, New South Wales Üniversitesi'ndeki araştırma ekibinin hata oranını tespit etmek için bazı çok karmaşık yöntemlere bile ihtiyacı var. Hata oranı çok düşük olduğundan, sadece ara sıra oluşan hataları göstermek için istatistik toplamak için verilerin her gün çalıştırılması gerekir.

Bir hata bulunduğunda, karakterize edilmesi, ortadan kaldırılması ve yeniden karakterize edilmesi gerekir. Flamia ekibi hata karakteristiği teorisinde dünya lideridir ve bu sonuca ulaşmak için hata karakteristik teorisi kullanılır. Flammia ekibi kısa süre önce, mantık kapılarındaki (veya anahtarlardaki) hataları tespit etmek ve atmak için IBM Q kuantum bilgisayarı tarafından tasarlanan kodu kullanarak kuantum bilgisayarların iyileştirilmesini ilk kez gösterdi. New South Wales Üniversitesi araştırma ekibinin başkanı Profesör Andrew Zurak şunları söyledi: Profesör Bartlett ve Profesör Flammia ve ekip ile birlikte çalışmak, New South Wales Üniversitesi'ndeki silikon cmos kübitlerinde bulunan hata türlerini anlamamıza yardımcı oldu. Çok değerli. Baş deneyci Henry Yang,% 99,957 doğruluk elde etmek için onlarla yakın bir şekilde çalıştı, bu da artık dünyadaki en doğru yarı iletken kübitlere sahip olduğumuzu gösteriyor.

Profesör Bartlett, Henry Yang'ın dünya rekorunun uzun süre dayanabileceğini söyledi. Şimdi New South Wales Üniversitesi'ndeki ekip ve diğer ekipler, silikon cmo'larda iki kübit ve daha yüksek seviyeli diziler oluşturmak için çalışacak. Tam özellikli kuantum bilgisayarların çalışması için milyonlarca kübite ihtiyaç duyulacak ve düşük hatalı kübitlerin tasarlanması artık bu tür cihazlara genişlemede önemli bir adım. Kanada'daki Waterloo Üniversitesi Kuantum Bilgi Bölümü başkanı Profesör Raymond Lafram şunları söyledi: Kuantum işlemciler daha yaygın hale geldikçe, Sydney Üniversitesi'ndeki Bartlett ekibi bunları değerlendirmek için önemli bir araç geliştirdi. Kuantum kapılarının doğruluğunu tanımlamamıza izin verir ve fizikçilerin tutarsız ve tutarlı hataları ayırt etmesini sağlar, böylece kübitler üzerinde benzeri görülmemiş bir kontrol elde eder.

Küresel etki

Sydney Üniversitesi ve New South Wales Üniversitesi tarafından yapılan bu ortak çalışmanın sonuçlarının yayınlanmasından kısa bir süre önce, aynı kuantum teori ekibi, Kopenhag'daki Niels Bohr Enstitüsü'nde deneycilerle birlikte bir makale yayınladı. Bu sonuç, elektronların ortam aracılığıyla uzun bir mesafe boyunca bilgi alışverişi yapmasına izin veren ve spin kübit kuantum bilgisayarının amplifikasyon yapısının olasılıklarını geliştiren "Nature Communications" (Nature Communications) 'da yayınlandı. Bu sonuç önemlidir çünkü kuantum noktaları arasındaki mesafenin daha geleneksel mikroelektronik teknolojilere entegre edilebilecek kadar büyük olmasına izin verir. Bu sonuç, Kopenhag, Sidney ve Purdue Üniversitesi'nden fizikçilerin ortak çabalarının sonucudur.

Temel sorun, kuantum noktalarının etkileşmesi için aralarındaki mesafenin nanometreye çok yakın olması gerektiğidir. Ancak bu mesafede birbirleriyle etkileşime girerek, cihazın ayarlanmasını zorlaştırır ve yararlı hesaplamalar yapamaz. Çözüm, dolaşan elektronların bilgilerini iletmek ve onları daha da ayırmak için bir elektron "havuzundan" geçmesine izin vermektir. Bu biraz bir otobüse sahip olmak gibi: uzun mesafelerde spin etkileşimlerine izin veren büyük bir ortam. Daha fazla spin etkileşimine izin verirseniz, kuantum yapısı iki boyutlu bir düzene geçebilir. Kopenhag'daki Niels Bohr Enstitüsü'nde doçent olan Ferdinand Kumit, şunları söyledi: Sol ve sağ noktalar arasında, saniyenin milyarda biri içinde dönme durumunu koordine eden büyük ve uzun bir kuantum noktası olduğunu gördük. Tutarlı değişim.

Elektronlar asla noktalarından ayrılmıyorlar. Profesör Bartlett şunları söyledi: Bir teorisyen olarak, bu sonuçtan heyecan duyduğum şey, bizi kübitlerin yalnızca komşularına dayandığı geometrik kısıtlamadan kurtarmasıdır. Deneyin tarihi, Harvard Üniversitesi'nde ortak yazar olan Profesör Charlie Marcus'un bir Amerikan İstihbarat İleri Araştırma Projesi'ne (IARPA) liderlik ettiği 10 yıl öncesine kadar izlenebilir. Profesör Bartlett şunları söyledi: Hepimiz kısmen bu sorunu çözmek için 2018'de bir seminere katılmak için Kopenhag'a gittik.

Makalenin yazarlarından biri olan Thomas Evans, Office for Global Engagement'ın desteğiyle iki ay orada kaldı. OGE, başka bir proje üzerinde çalışan Dr. Arne Grimsmo'ya da destek veriyor. OGE tarafından finanse edildiğinde, bu deney ve tartışmalarımız büyük ilerleme kaydetti. Ancak Sydney ekibinin Kopenhag'a gitmesine ve sonuçlara göre yeni nesil deneyleri planlamasına izin veren bu seminer ve finansmanı oldu. Bu yöntem, kuantum noktalarını daha da ayırmamıza, ayrı ayrı ayarlanmalarını kolaylaştırmamıza ve birlikte çalışmalarını sağlamamıza olanak tanır. Artık bu ortama sahip olduğumuza göre, bu kuantum nokta çiftlerinin iki boyutlu bir dizisini planlamaya başlayabiliriz.