В Китае создан самый мощный ионный квантовый компьютер

Похоже, сегодня у нас день новостей из Азии. Команда китайских учёных построила самый большой в мире квантовый симулятор на основе ионной ловушки и продемонстрировала стабильное удержание и охлаждение двухмерного кристалла, состоящего из 512 ионов.

Прорыв был достигнут командой известного квантового физика Дуань Лумина, который вернулся на родину в 2018 году после 15 лет обучения и работы за рубежом.

Профессор Университета Цинхуа Дуань Лумин и его команда, как и многие другие исследовательские центры и высокотехнологичные компании мира, разрабатывают квантовый компьютер на основе захваченных ионов. Этот подход подразумевает кодирование квантовой информации в стабильные электронные состояния ионов, которыми можно управлять при помощи лазеров.

Основной проблемой квантовых компьютеров остаётся их масштабируемость, и технология захваченных ионов считается одной из самых перспективных для создания универсальных квантовых вычислительных машин. Ранее учёные уже демонстрировали квантовые модели с количеством кубитов до 61 в одномерном кристалле. Ионные кристаллы — это твёрдые тела, состоящие из трёхмерных решёток ионов, связанных электростатическим напряжением.

Команда профессора Дуаня первой в мире построила в квантовом симуляторе двухмерный кристалл из 512 ионов и добилась при помощи криогенной монолитной ионной ловушки стабильного захвата и охлаждения. Это самый большой квантовый симулятор или вычисление, выполненное на системе захваченных в ловушки ионов.

Кроме того, команда успешно провела измерения квантового состояния с разрешением в один кубит в беспрецедентном объёме — 300 ионов.

Прорыв китайских учёных имеет большое значение для будущего квантовых вычислений, открывая путь к созданию ещё более мощных вычислительных машин. Кроме того, разработку можно применять в материаловедении, фармацевтике, искусственном интеллекте и других отраслях.

Команда учёных из Академии наук Китая при помощи квантового симулятора впервые визуализировала феномен, который раскрывает механизмы, лежащие в основе высокотемпературных сверхпроводников. Результаты исследования, опубликованного в феврале, ставят точку в продолжавшихся 20 лет спорах и могут привести к прорыву в области физики сверхпроводимости.

Источник: vk.com

Комментарии: