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科学者は、人の中の量子コードを「壊した」

機能的な量子コンピューターの製造のための競争は、量子世界の基本情報単位であるQubitsに絶えずあるエラーに対する最大の障害を持っています。問題を克服するために、科学者は間違いを抑制するような方法でキュービットを成文化し、それらのいくつかが効率的に作業できるようにします。ただし、より合理的なQubitsが必要なほど、自然のQubitsの数が必要であり、機械規模の実際の悪夢につながります。 研究チーム シドニー大学 この比率を劇的に減らす方法を見つけたようです。に 量子制御研究所 シドニーナノ研究所の 科学者 初めて、はるかに少ない自然なQubitsを必要とする量子論理ゲートを作成しました。 Gottesman-Kitaev-Preskill （GKP）。 彼らのアプローチは、これまで理論的にのみ存在していたものに基づいていました。つまり、帯電したハイテルビウムの人である閉じ込められたイオンの自然振動におけるGKPコードの保管と取り扱いです。本質的に、彼らは一人の人の量子振動を利用し、合理的にqubitsを救い、混乱させ、機能的なゲートを作成しました。 Tingrei Tan博士、シドニー・ホライゾンフェローと研究責任者は、初めてGKPキクに普遍的な論理ゲートの完全なセットを提示することが可能であると述べました。 閉じ込められたイオンの自然振動を正確に制御することにより、個々のキュービットを処理するか、互いに関与させることができました。 論理的なゲートはその基盤です。古典的なコンピューターは、合理的な行為を実行できるスイッチです。量子では、合理的なゲートはキュビットの関与に基づいており、完全に異なる機能フレームワークを作成し、従来のシステムをはるかに超える速度と機能への道を開いています。 研究の最初の著者、博士号候補 Vassilis Matsos、実験を説明しました： '単一のトラップイオンのエラーを修正できる2つの論理的なキュービットを保存し、関与できることを示しました「これを達成するために、彼らは会社の量子制御ソフトウェアを使用しました Q-Ctrl、同じワークショップから生まれたスタートアップ。このソフトウェアは、GKPキクの変形を制限し、脆弱な構造を維持するように設計されており、情報を損失なく処理できるようにします。 この成果は、そのようなゲートを作成するための量子材料の要件を大幅に削減するため、マイルストーンと見なされます。言い換えれば、これまでのところ、信頼できる合理的なキュービットを形成するために大量の自然なキュービットが必要な場合、一人の人に保管および制御することが可能になりました。 この実験は、SO -Calced Paul Trap内に閉じ込められた視床イオンで行われました。イオンは、複雑なレーザー光線の助けを借りて室温にしっかりと保持され、研究者が自然振動を制御し、複雑なGKPコードを作成できるようになりました。 発見の重要性は2倍です。一方では、材料の要件がはるかに低い量子論理ゲートを構築することが可能であることを示しています。これにより、将来の量子コンピューティングシステムがより効率的で現実に近いことが示されています。一方、研究者は、合理的なqubitだけでなく、ユニバーサルゲートを実装できることを研究者が示しているため、大規模な道を開くことができます。 タン博士 彼は、GKPエラーが量子コンピューターのエスカレートに必要な材料を減らすことを長年にわたって約束してきたことを強調しましたが、これまでのところ、制御することは非常に困難でした。 実験により、高品質の制御技術が複数の合理的なキュービットを処理するツールを提供することが示されました。したがって、より効率的な材料を使用して、量子処理情報の大規模なスケールの基礎を築きます。 8月21日にNature Physicsに掲載された研究は、GKPコードの実際の応用が可能であることの証拠です。それは長い戦いでの別の小さな勝利かもしれませんが、それは量子コンピューターが彼らの大量実装に一歩近づくような進歩です。 [via] #科学者は人の中の量子コードを壊した