پیشرفت دیدنی در ربط بین کیوبیت‌ها با سیستم مدولار مقدور شد_سیاه پوش

محققان دانشگاه راد آیلند (URI) با اراعه روشی نوین برای ربط بین کیوبیت‌ها، گامی مهم در جهت گسترش‌ی کامپیوترهای کوانتومی قوی برداشته‌اند.

به نقل از دپارتمان اخبار علمی رسانه فناوری تکنا، کامپیوترهای کوانتومی با منفعت‌گیری از اتفاق‌های مکانیک کوانتومی، توانایی انجام محاسبات پیچیده را به طور تصاعدی افزایش خواهند داد. واحد بنیادی اطلاعات در کامپیوترهای کوانتومی، کیوبیت نام دارد. هر کیوبیت با یک فرکانس خاص عمل می‌کند و برای تشکیل یک کامپیوتر کوانتومی کارآمد، باید میلیون‌ها کیوبیت با یکدیگر ربط برقرار کنند. چالش مهم در این عرصه، کنترل و اتصال دقیق کیوبیت‌ها است. تا بحال، گسترش یافتهترین پردازنده‌های کوانتومی تنها قادر به کنترل چند هزار کیوبیت بوده‌اند که زیاد کمتر از تعداد کیوبیت‌های مورد نیاز برای انجام محاسبات پیچیده است.

در مطالعه‌ی جدیدی که توسط دکتر سرینیواسا و تیمش در دانشگاه راد آیلند انجام شده است، روشی نوآورانه برای تسلط بر این چالش اراعه شده است. محققان با منفعت گیری از فوتون‌های حفره‌ی میکروویو، موفق شده‌اند سیستمی مدولار طراحی کنند که امکان اتصال کیوبیت‌ها در مسافت‌های طویل را فراهم می‌کند. با منفعت گیری از روش پیشنهادی، می‌توان کیوبیت‌ها را با فرکانس‌های متفاوت به هم متصل کرد و در نتیجه، امکان ساخت پردازنده‌های کوانتومی بزرگ‌تر و پرقدرت فراهم می‌بشود. این روش به محققان اجازه می‌دهد تا کیوبیت‌ها را در حالت درهم‌تنیدگی کوانتومی قرار دهند. درهم‌تنیدگی کوانتومی اتفاق‌ای است که در آن دو یا چند ذره، صرف نظر از فاصله، به طوری با هم مرتبط خواهد شد که حالت کوانتومی یک ذره، بلافاصله بر حالت ذره‌ی دیگر تأثیر می‌گذارد.

 سیستم پیشنهادی دارای ساختاری مدولار است که امکان گسترش و گسترش آن را به سادگی فراهم می‌کند. این پژوهش گامی مهم در جهت گسترش‌ی کامپیوترهای کوانتومی است. کامپیوترهای کوانتومی با توانایی حل مسائل پیچیده‌ای که برای کامپیوترهای کلاسیک غیرممکن است، می‌توانند تحولی عظیم در حوزه‌های گوناگون از جمله پزشکی، داروسازی، مواد و انرژی تشکیل کنند.

برای مشاهده تازه ترین خبرها به صفحه اخبار علمی رسانه تکنا مراجعه کنید.