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量子情報学の開発開発ジャンプ

特に励ましのマイルストーンが最近、量子情報技術の急速に進化するセクターの研究者を記録しました。歴史上初めて、彼らはなんとか維持することができました 1ミリ秒以上の凝集モードでのqubit。このパフォーマンスは、以前の0.6mmの記録をはるかに超えています。 近い ちょうど1年前。 この成果は科学ジャーナルに掲載されました 自然コミュニケーション また、超伝導Qubitsの特別なカテゴリであるTransmon Qubitsは、最も有望なものの1つと考えられています。 機能的な量子コンピューターの開発。一貫性は、これらのシステムのパフォーマンスにおける重要な要因です。これは、環境からの干渉のためにキクビットが情報を失うことなく維持できる期間を決定するためです。 0または1の値を取得できるクラシックビットとは異なり、キュービットは克服と解釈の原則を利用し、複数の状況で同時に存在できるようにします。このユニークな特性は彼らの利点ですが、同時に彼らの大きな弱さは、環境の「ノイズ」に非常に敏感になるためです。キットが規制緩和されている場合、このプロセスはデコヒェンスと呼ばれ、データ損失につながります。 によると ミッコメトゥーネン、フィンランドのアールト大学による研究責任者、 研究者 彼らは、従来のエラー補正技術に加えて、Qubitsを作成するための代替方法を検索しました。バグ修正は量子情報技術の重要なツールですが、分解を相殺するだけでは不十分です。として Ioan Pop Möttönenが過去に協力していたカールスルーエ工科大学から、「合理的なキュービット」の論理は、単一の回路の多くの自然なキュービットの構成から来ています。このアーキテクチャにより、エラーをより効果的に処理できますが、損失を完全に排除することはできません。 そのため、チームは、Qubits自体の自然な構造の最適化、さまざまな配線デバイスの味覚、特にサーキットの接触面の清潔さの世話に焦点を合わせました。これらの介入は、最終的には1ミリメートルの秒の一貫性を持つキュービットにつながりました - それは最小限に見えるかもしれませんが、量子スケールでは、通常はナノ秒で動作するため、それは重要であると考えられています。 Möttönenが指摘しているように、凝集中のこの拡張により、情報が失われる前に膨大な数の複雑な計算を実行することができます。同時に、エラーの継続的な繰り返しの必要性を減らし、時間とエネルギーを節約します。 これは、Quantum Computerが最も強力なクラシックスーパーコンピューターでさえも超えているときに、SO -Caledの「量子アドバンテージ」を実装する上で重要なステップです。この用語は広く使用されていますが、実際にこのマイルストーンにアプローチしたシステムはほとんどありません。典型的な例は次のとおりです GoogleのSycamoreは53キュビットと56のQuantinuumシステムを備えていますが、誰も完全に優位に到達することができませんでした、専門家によると。 ポップは、チームの成功は主にデバイスの製造に細心の注意を払っていることを強調しています。 クリーンなインターフェイスがより良いQubitsにつながるという事実に驚かないのですが、すべてのパラメーターを制御することは非常に困難であるため、彼らがそれを行ったことに感銘を受けました。それは高品質の調理のようなものです。 成果にもかかわらず、研究者は、これが量子コンピューティングの能力を完全に活用するために必要な多くの人々の1つのステップにすぎないことを認めています。 Möttönenが指摘しているように、現在のコンピューターはすでに複雑な回路を可能にする精度のレベルに達しています。問題は、結果が安定し、実際に使用可能になるように、彼らの信頼性をさらに高めることです。 [via] #量子情報学の開発開発ジャンプ