นักวิทยาศาสตร์มีการอ่านข้อมูล qubit ขนาดกะทัดรัดแล้วก็มีความละเอียดลออ

การค้นคว้าวิจัยที่ปฏิบัติการข้างในกลุ่ม Simmons ที่ศูนย์ความเป็นสุดยอดด้านเทคโนโลยีการคำนวณแล้วก็การคำนวณควอนตัม (CQC2T) กับนักศึกษาปริญญาเอก Prasanna Pakkiam ในฐานะนักเขียนนำได้พิมพ์ในวารสาร Physical Review X (PRX)

ควอนตัมบิต (หรือ qubits) ที่ทำจากอิเล็กตรอนที่โฮสต์อยู่บนอะตอมลำพังในเซมิคอนดักเตอร์เป็นแพลตฟอร์มที่มีทิศทางสำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดใหญ่เนื่องจากเสถียรภาพที่ยาวนานของพวกเขา การสร้างqubit โดยการกำหนดตำแหน่งรวมทั้งการห่อห่อหุ้มแต่ละอะตอมของธาตุฟอสฟอรัสด้านในชิพซิลิกอนอย่างแม่นเป็นแถวทางที่เป็นเอกลักษณ์ของออสเตรเลียที่ทีมของ Simmons ได้รับการยอมรับจากทั่วทั้งโลก

แต่ว่าการเพิ่มการเชื่อมต่อและก็ประตูที่จำเป็นในการเพิ่มขนาดขององค์ประกอบอะตอมของฟอสฟอรัสเป็นไปได้ที่จะเป็นสิ่งท้า – จนถึงปัจจุบันนี้

ศาสตราจารย์ซิมมอนส์พูดว่า สำหรับเพื่อการพิจารณาแม้กระทั่งหนึ่ง qubit คุณจำเป็นต้องสร้างการเชื่อมต่อและก็ประตูต่างๆมากมายบริเวณอะตอมแต่ละแห่งซึ่งไม่มีหลายชิ้น ยิ่งคุณต้องการ qubits ที่มีคุณภาพสูงในบริเวณใกล้เคียงเพื่อที่พวกเขาจะได้คุยกันได้ซึ่งทำเป็นเฉพาะเมื่อคุณมีองค์ประกอบเบื้องต้นของประตูเล็กรอบกายให้เยอะที่สุดเท่าที่จะเป็นได้

เมื่อเทียบกับแนวทางอื่นๆสำหรับในการทำคอมพิวเตอร์ควอนตัมระบบของ Simmons มีความหนาแน่นของประตูค่อนข้างจะต่ำ อย่างไรก็แล้วแต่การวัดตามเดิมยังคงจะต้องใช้อย่างน้อย ประตูต่อ qubit: 1 เพื่อควบคุมและก็ เพื่ออ่าน

ด้วยการรวมเซนเซอร์ตรวจที่อ่านออกกับประตูควบคุมได้โอกาสงานของ UNSW สามารถวางตำแหน่งนี้ลงไปได้เพียงแต่ ประตูเพียงแค่นั้นคือ ตัวควบคุมรวมทั้ง ในการอ่าน

ไม่เพียง แม้กระนั้นระบบของพวกเรามีขนาดกะทัดรัดมากขึ้นเรื่อยๆเท่านั้น แต่ด้วยการรวมวงจรของตัวนำยิ่งยวดที่ใกล้กับประตูเดี๋ยวนี้พวกเรามีความไวในการตรวจดูสถานะควอนตัมของ qubit ด้วยการประเมินว่าอิเล็กตรอนจะเคลื่อนไปมาระหว่างอะตอมที่อยู่ใกล้เคียงกันไหม” คนเขียนปากเกร็ดกล่าว

และก็พวกเราได้ทำให้เห็นว่าเราสามารถทำแบบเรียลไทม์ด้วยการวัดเพียงครั้งเดียว – ภาพเดียว – โดยไม่จำเป็นจะต้องทำอีกครั้งการทดสอบและก็ให้ผลลัพธ์โดยเฉลี่ย

นี่แสดงถึงความรุ่งโรจน์ที่สำคัญสำหรับในการที่เราอ่านข้อมูลที่ฝังตัวอยู่ในเควสของพวกเรา” Simmons สรุป ผลของการยืนยันว่าการอ่านแบบ qubits แบบsingle-gate กำลังเข้าถึงความไวที่จำเป็นต้องสำหรับเพื่อการปรับแต่งจุดบกพร่องของควอนตัมที่จำเป็นต้องสำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ปรับขนาดได้

Facebook Comments