Российские ученые создали новый метод управления квантовыми ячейками памяти в сверхпроводящих квантовых компьютерах. Такой подход позволяет переключаться между двумя режимами работы, сохраняя информацию при передаче данных по цепочке. Новый способ упростит масштабирование квантовых вычислительных систем. Об этом сообщила пресс-служба Российского научного фонда.
Разработанная нами энергоэффективная и компактная система с «летающими» кубитами ускорит переход к практическому использованию квантовых технологий. Она поможет снизить стоимость и упростить масштабирование вычислительных систем, что открывает путь к компактным решениям для передачи и обработки квантовой информации.
Как подчёркивают Бастракова и другие исследователи, на пути создания квантовых компьютеров на основе сверхпроводящих цепей есть серьёзное препятствие. Дело в том, что для передачи данных между элементами таких систем необходимо использовать микроволновые сверхпроводящие резонаторы.
Такие системы, как правило, представляют собой сложные технические устройства, которые трудно уменьшить в размерах. Кроме того, они могут создавать перекрёстные помехи, когда сигналы от соседних резонаторов накладываются друг на друга, что приводит к искажению передаваемой информации.
Физики утверждают, что проблему можно решить, используя кубиты не только для хранения, но и для передачи информации. Для этого нужно перевести квантовые ячейки в «летающий» режим. В этом состоянии внутри цепочки кубитов возникает динамическая волна переключений, которая распространяется по цепочке, как домино.
Бастракова и учёные создали метод, который упрощает переключение кубитов в сверхпроводниковом квантовом компьютере между «летающим» и стационарным режимами. Этот подход используется для хранения квантовой информации. Исследователи предложили использовать адиабатические квантовые параметроны — устройства, через которые проходит ток под воздействием внешнего магнитного поля.
Физики выяснили, что эти структуры, которые гораздо меньше классических микроволновых резонаторов, можно использовать для переключения кубитов между режимами работы с помощью точного воздействия внешнего магнитного поля.
В будущем такой подход может упростить системы управления сверхпроводниковых квантовых компьютеров, что ускорит разработку сложных квантовых вычислительных систем.
Ранее новосибирские инженеры создали компактный датчик тока и напряжения. Устройство отличается небольшими размерами и уникальными характеристиками. В России аналогов нет.
Читать материалы по теме:
Прорыв в спинтронике и телекоммуникациях: российские ученые разработали метаматериал для 6G
Универсальную систему мониторинга композитов с помощью нановолокон создали учёные «Сколтеха»
Не хуже, чем у других: предприятие «Роскосмоса» наращивает производство волноводов для спутников