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量子情報技術のコースを変えることができる予期せぬ発見

数学者と物理学のグループ 南カリフォルニア大学 多くの人が役に立たない、または無関心だと考えた概念の重要性を強調することができました 科学。 Nature Communicationsで出版された彼らの発見は、彼らが呼んだ新しい種類の理論的粒子に関係しています。ネグレクトン」 アニオンモデルISING、 ネグレクトン 彼らは、編組技術、つまり地域の粒子の物理的交換を使用して、ユニバーサル量子コンピューターに必要なすべての操作を提供できるようです。 量子情報技術が直面している最大の問題の1つに対応するために研究が来ています。 Qubitsの脆弱性。古典的なビットとは異なり、Qubitsは複数の状況で同時に行うことができ、膨大な処理機能を提供します。ただし、外部干渉に対する彼らの感受性により、それらはエラーに対して脆弱になり、急速に蓄積します。高度な補正システムがなければ、その信頼性は崩壊します。 この問題を解決するための最も有望なアプローチの1つは、トポロジカル量子情報技術です。これは、2次元で存在し、障害に対する耐性の増加を示すエキゾチックな粒子に基づいています。これまでのところ、この戦略の焦点は、ISINGモデルのアニオンでした。しかし、これらの粒子には制限があります。彼らは、普遍的な量子コンピューターを開発するのに十分ではない、SO -Cloded Clifford Gatesのみを実装することができます。 この時点での貢献 アーロンの賞賛 そして彼のチーム。研究者は、通常無視される数学的理論のクラス、フィールドの非semi-Simpleトポロジカル量子理論を調べることを決定しました（ns-tqfts）。これらの理論は、最も一般的なアプローチとは異なり、「ゼロ量子トレース」を持つコンポーネントを拒否しません。そこに、多くの人が「数学的廃棄物」と説明したもので、彼らは彼らを見つけました ネグレクトン、方程式から欠落している重要な要素。 提案されているモデルでは、ネグレクトンが所定の位置に安定したままであり、イジングアニオンがその周りで実行されています。この相互作用を通じて、システムは、追加のテクニックを必要とせずに、ユニバーサル量子情報技術に必要な完全な一連の行為を実行できます。 しかし、理論には困難があります。または ns-tqft 文言は、量子の可能性に影響を与える異常を生み出すことができます。問題に取り組むために、研究者は、これらの不要な効果をコンピューティング手順から「分離」するコードを開発しました。ラウダは、他の地域で特定の構造的な問題を抱える家の「固定」部屋のみを使用することを選択する方法を例に例えました。 次の段階は現在、実験物理学者に属します。実験物理学者は、ネグレクトンを実際のデバイスに統合できるかどうかを調べる必要があります。可能であれば、この発見は、普遍的な量子機械をこれまで以上に近づけることができます。 既存の量子プラットフォームと組み合わせてネグレクトンを利用する能力 テクノロジー 複雑なバグ手順の必要性を大幅に減らすことができます。これは、現在、フィールドの進化を遅らせる重要な要因の1つです。 [via] #量子情報技術のコースを変えることができる予期せぬ発見