Kategóriák Fizika

A 10 kvantumbites összefonódással a fizikusok új rekordot állítottak

A fizikusok kísérleti úton bemutatták, hogy hogyan értek el kvantum összefonódást egy 10 kvantumbites áramkörrel, ezzel felülmúlva a korábbi rekordot. A 10 kvantum bites állapot az eddigi legnagyobb amit szilárd állapotú rendszerrel valaha elértek és egy lépéssel közelebb hoz minket a nagy méretű kvantum számítógépekhez.

Általánosan a több kvantumbites összefonódású rendszerek felnagyításában a legnagyobb kihívás a dekoherencia katasztrofális hatásának kezelése. Az egyik stratégia erre a szupravezető áramkörök használatában rejlik, amik nagyon alacsony hőmérséklet mellet üzemelnek és emiatt a kvantumbitek koherencia ideje is hosszabb.

Az új rendszernél a kutatók apró alumínium darabokat használtak kvantum bitekként, amiket egy körben kapcsoltak egymáshoz egy központi busz rezonátor köré. Ez a busz a rendszer központi alkotórésze, ami képes irányítani a kvantum bitek interakcióját, amik létrehozzák az összefonódást.

A kutatóknak sikerült bemutatni, hogy a busz segítségével képesek összefonódást kiváltani bármely kettő kvantumbit között, amivel több összefonódott párt is létre tudtak hozni egészen 10 kvantumbitig. A korábbi rendszerekhez képest itt az összefonódáshoz nem volt szükség egy sornyi kvantum logikai kapura, sem pedig az áramkörök fizikai megváltoztatására, az összes kvantum bitet egy központi busz fonja össze.

Hogy megmérjék a kvantum bitek összefonódását, a kutatók kvantum tomográfiai eljárásokat használtak, amivel meghatározható a rendszer minden lehetséges állapotának megmérésének valószínűsége. Annak ellenére, hogy több ezer ilyen állapot van, az eredményül kapott valószínűségi eloszlás az esetek 67%-ában eredményezett helyes állapotot, ezzel bőven teljesítve az ilyen rendszereknél meghatározott 50%-os küszöböt.

A fizikus végcélja mindezzel az, hogy egy olyan kvantum szimulátort hozzanak létre, amivel lemodellezhető a kis molekulák és más kvantum rendszerek viselkedése, ezzel az ilyen típusú rendszerek vizsgálata lényegesen hatékonyabbá válhat mint a klasszikus számítógépek felhasználásával.

Forrás: journals.aps.org | Kép:  Song et al. ©2017 American Physical Society

Megosztás

Legutóbbi tartalom

Az ösztrogénnek is szerepe lehet az autizmusban

A kutatók kapcsolatot találtak a méhben való magas ösztrogénnek való kitettség és az autizmus kialakulásának valószínűsége között. Az új felfedezés…

2019-08-12 2:55 du.

Egy kvantum mikrofonnal képesek voltak megszámolni a hang részecskéit

A Stanford Egyetem fizikusai kifejlesztettek egy "kvantum mikrofont", ami annyira érzékeny, hogy képes fonononként - a hangot alkotó részecskék -…

2019-08-12 2:50 du.

Az afrikai füst látja el tápanyaggal az Amazonasz-esőerdőt és az óceánokat

A Miami Egyetem kutatói rájöttek, hogy az afrikai tüzek füstje viheti el az Amazonasz-esőerdő, Trópusi Atlanti-óceán és a déli óceánok…

2019-08-04 7:31 du.

Öregebb lehet a Hold, mint eddig gondolták

A Köln Egyetem Geológiai és Ásványtani Intézetének kutatói egy új tanulmányban megállapították, hogy a Hold megközelítőleg a Naprendszer keletkezése után…

2019-08-02 11:16 de.

Neurokognitív alapja lehet a szabad akaratnak

A filozófusok és a teológusok is évszázadok óta merengenek azon; hogy valóban létezhet-e szabad akarat? Ez idő alatt a szabad…

2019-08-02 11:01 de.

Még a profi matematikusok egy részén is kifogott egy egyszerű kivonás

A matematikai gondolkodásra sokan úgy tekintenek mint az elvont gondolkodás csúcsa. Azonban tényleg képesek vagyunk teljesen elvonatkoztatni a külvilágról szerzett…

2019-07-29 8:01 du.

Ez a weboldal cookie-kat használ.