Silikonda 6 Qubit işlemci kontrolü: ScienceAlert

0
Silikonda 6 Qubit işlemci kontrolü: ScienceAlert

Tam faaliyet ve kapasite yolunda bir rekor daha kırıldı kuantum bilgisayarlarSilikondan yapılmış 6 qubit işlemcinin tam kontrolü.

Araştırmacılar bunu teknoloji için “anahtar bir basamak” olarak tanımlıyor.

Kübitler (veya kuantum bitleri), yalnızca daha fazla bilgiyi işleyebilmeleri dışında, klasik bilgi işlem bitlerinin kuantum eşdeğerleridir. Kuantum fiziği sayesinde, sadece 1 veya 0 yerine aynı anda iki durumda olabilirsiniz.

Zorluk, çok sayıda kübitin onlara ihtiyacımız olduğu gibi davranmasını sağlamaktır, bu yüzden bu altıya atlama çok önemlidir. Günümüzün elektronik cihazlarında kullanılan aynı malzeme olan silikonda çalıştırabilme özelliği, teknolojiyi daha uygulanabilir kılıyor.

Nicel İstatistik Bugünkü meydan okuma iki bölümden oluşuyor” Kuantum bilgisayar araştırmacısı Stephen Phillips şöyle diyor: Hollanda’daki Delft Teknoloji Üniversitesi’nden Dr. “Yeterince kaliteli kübitler geliştirin ve kişinin büyük kübit sistemleri inşa etmesine izin veren bir mimari geliştirin.”

“Çalışmamız her iki kategoriye de uyuyor. bilgisayar kadar Bu muazzam bir çaba ve bence doğru yönde bir katkı yaptığımızı söylemek adil olur.”

Qubitler, 90 nanometre aralıklarla seri halde tutulan bireysel elektronlardan oluşur (etraflarında insan kılı vardır). Çap 75000 nm). Bu “kuantum noktaları” çizgisi, standart işlemcilerde kullanılan transistörlere benzer bir yapı kullanılarak silikona yerleştirilir.

Altı kübit işlemci.
Altı kübit işlemci. Qubitler, çip üzerindeki kırmızı, mavi ve yeşil kablolardaki voltaj ayarlanarak oluşturulur. SD1 ve SD2, tek bir elektronun yükünü algılayabilen oldukça hassas elektrik alan sensörleridir. Gelişmiş kontrol sistemleriyle birleştirilen bu sensörler, araştırmacıların bireysel elektronları 1-6 etiketli pozisyonlara yerleştirmelerine izin verdi ve bunlar daha sonra kübit olarak çalıştırıldı. (Phillips ve diğerleri öfkeli doğa2022)

Ekip, elektronların hazırlanma, yönetilme ve izlenme biçiminde ince iyileştirmeler yaparak dönüşlerini başarılı bir şekilde kontrol edebildi – kübitin durumunu sağlayan kuantum mekanik özelliği.

Araştırmacılar, istek üzerine düşük hata oranlarıyla mantık kapıları ve iki veya üç elektronlu dolaşıklık sistemleri de oluşturabildiler.

Araştırmacılar mikrodalga radyasyonu, manyetik alanlar ve elektrik gerilimi Elektronun dönüşünü kontrol etmek ve okumak için, onları kübitler olarak çalıştırın ve gerektiğinde birbirleriyle etkileşime girmelerini sağlayın.

“Bu yazıda, yüksek başlatma doğruluğu, yüksek okuma doğruluğu, yüksek tek kübitlik geçit doğruluğu ve yüksek 2 kübit durum çözünürlüğü elde ederek silikondaki kübit zarfını zorluyoruz.” Elektrik mühendisi Levin Vandersiben diyor ki:ayrıca Delft Teknoloji Üniversitesi’nden.

“Gerçekten göze çarpan şey, tüm bu özellikleri rekor sayıda bit üzerinde tek bir deneyde birlikte göstermiş olmamızdır.”

bu noktaya kadar, Yalnızca 3 kübit işlemci Başarılı bir şekilde silikondan yapılmışlar ve istenen kalite seviyesinde kontrol ediliyorlar – yani bu tür kübitte neler mümkün olduğu konusunda ileriye doğru atılmış büyük bir adımdan bahsediyoruz.

Kübit oluşturmanın farklı yolları vardır – Süper iletkenler dahilBirçok kübit birlikte oynandı – ve bilim adamları hala hangi yolun ileriye dönük en iyi yol olabileceğini bulmaya çalışıyorlar.

Silikonun avantajı, üretim ve tedarik zincirlerinin halihazırda yerinde olmasıdır; bu, bilimsel laboratuvardan gerçek makineye geçişin daha kolay olması gerektiği anlamına gelir. Qubit rekorunu daha yükseğe çıkarmak için çalışmalar devam ediyor.

“Hassas mühendislik sayesinde, tek kübitler için aynı hassasiyeti korurken silikon dönüş kübitlerinin sayısını artırmak mümkündür.” Elektrik mühendisi Mateusz Madzik diyor ki: Delft Teknoloji Üniversitesi’nden.

“Bu yazıda geliştirilen ana yapı taşı, çalışmanın sonraki yinelemelerinde daha fazla kübit eklemek için kullanılabilir.”

Arama yayınlandı öfkeli doğa.

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir