Физикам удалось создать квантовый компьютер в алмазе


Созданный учеными квантовый компьютер содержит лишь два кубита, но демонстрирует хорошую устойчивость

Физики из Нидерландов и США создали квантовый компьютер на основе алмаза, в котором кубиты были представлены гибридной системой.

По информации PhysOrg.com, в качестве первого кубита выступило ядро атома азота (примесь в алмазе), в качестве второго - электрон. Точнее, кубиты были представлены спинами этих частиц.

Квантовые ячейки на основе одних электронов в любом твердом теле, по идее, способны проводить быстрые вычисления, но эти частицы очень быстро теряют связанное состояние. Ядро "держится" гораздо дольше. В смешанном компьютере физики и вовсе придумали оригинальную защиту от декогеренции.

Фактически авторы нового устройства решали такую проблему. Кроме взаимодействия двух кубитов, существует и вмешательства окружающей среды.

С помощью микроволновых импульсов авторы работы регулярно меняли спин электрона. По словам одного из авторов опыта Дэниела Лидара из университета Южной Калифорнии (USC), это было похоже на путешествие во времени: влияние на электрон уничтожало появляющуюся несогласованность между параметрами двух частиц.

Это искусственное вмешательство позволяло периодически отсекать вредное воздействие среды, так что времени, которое оставалось, хватало на выполнение квантовых операций.

При этом внутренний резонанс в такой спин-спиновой системе помогал избежать конфликта между добавкой этих внешних импульсов и выполнением поставленной задачи.

Чтобы показать, что их система в алмазе работает именно в квантовом режиме, команда выполнила на компьютере алгоритм Гровера. Упрощенно его можно представить как поиск имени в телефонной книге, если вам известен только телефон.

В классической ситуации вы можете натолкнуться на этот номер на первых страницах, которые выбирают наугад, а можете - на последних. При большом числе таких задач вы будете находить нужного человека перевернув, в среднем, половину книги.

Но квантовый компьютер в силу принципа суперпозиции в состоянии решит такую задачу гораздо быстрее. Образно говоря, ему правильный ответ будет попадаться, в основном, в самом начале перебора.

В данном случае машина, оперируя защищенными кубитами, делала правильный выбор с первого раза около 95% времени, что было бы невозможно при классическом переборе.

Комментарии (1)

Всего: 1 комментарий
  
#1 | Андрей Рыбак »» | 29.05.2013 21:49
  
0
Спасибо. Интересная новость.
Добавлять комментарии могут только
зарегистрированные пользователи!
 
Имя или номер: Пароль:
Регистрация » Забыли пароль?
 
© decoder.ru 2003 - 2022, создание портала - Vinchi Group & MySites
ЧИСТЫЙ ИНТЕРНЕТ - logoSlovo.RU