Метка: quantum processor

  • Microsoft выпустила квантовый чип с фермионами Майорана

    Microsoft выпустила квантовый чип с фермионами Майорана

    Компания Microsoft создала новый квантовый процессор, который состоит из 8 кубитов и работает на основе топологических сверхпроводников. Этот чип, названный Majorana 1, очень маленький и использует квазичастицы с особенными свойствами для работы.

    Разработчики утверждают, что им удалось сделать процессор достаточно надежным и масштабируемым — до 1 миллиона кубитов на одном чипе. Квантовая информация в этом процессоре кодируется в особых состояниях, что упрощает обнаружение и исправление ошибок.

    Для работы процессора был создан специальный интерферометр на основе туннельных связей и квантовых точек. Процесс измерения активируется цифровыми импульсами.

    Архитектура Majorana 1 уникальна: нанопровода соединены в форме буквы Н и могут быть расположены на чипе, как кирпичи. Вместе с процессором поставляется управляющая логика, холодильник и программное обеспечение, которое интегрируется с искусственным интеллектом и обычными компьютерами.

    Этот новый процессор от Microsoft конкурирует с разработками Google и IBM в области квантовых вычислений. Создатели Majorana 1 надеются, что их работа поможет привести к тому моменту, когда квантовые компьютеры станут частью нашей повседневной жизни.

  • Квантовые процессоры связаны телепортацией состояний

    Квантовые процессоры связаны телепортацией состояний

    Учёные впервые проверили, как работают квантовые вычисления на ионных модулях, связанных между собой через световые каналы. Они использовали ионы стронция и кальция. В каждом модуле было по два иона: один для передачи информации, другой для вычислений. Фотоны помогали создавать специальные состояния, которые использовались для передачи операций между ионами.
    Учёные смогли выполнить сложные операции с точностью около 86%. Ионам удалось вести себя так, словно они связаны напрямую. Они также проверили алгоритм Гровера и получили вероятность успеха 71%. В итоге они показали, что удалённые квантовые модули могут работать вместе как единая система.
    Этот метод поможет увеличить мощность квантовых компьютеров. Вместо создания одного огромного устройства с тысячами вычислительных элементов, можно объединить несколько небольших модулей. Оптическая сеть позволяет гибко изменять связи между ними. Такой подход можно применять не только для ионов, но и для других квантовых систем, а также увеличивать расстояние между ними с помощью специальных устройств.

  • Оксфорд создал кластер из двух квантовых процессоров

    Оксфорд создал кластер из двух квантовых процессоров

    Группа ученых из Оксфордского университета под руководством Дугласа Мейна объединила два квантовых процессора в одну систему с помощью фотонного интерфейса. Они опубликовали результаты своего исследования в журнале Nature. Ученые считают, что им удалось решить проблему масштабирования для квантовых вычислений.

    Увеличение количества квантовых битов (кубитов) сложная задача, которая становится трудной из-за физических ограничений. Рост числа ошибок при увеличении кубитов также был проблемой, но исследователям из Google удалось ее частично решить. Объединение нескольких квантовых процессоров в одну систему помогло преодолеть эту проблему.

    Используя квантовую телепортацию фотонов, ученые соединили модули и продемонстрировали эффективность метода при поиске элемента в неструктурированном массиве с использованием алгоритма Гровера. Это позволило улучшить производительность и вероятность успешного расчета.

    Главный исследователь проекта, профессор Дэвид Лукас, подчеркнул, что сетевая обработка квантовой информации возможна с использованием современных технологий, но масштабирование квантовых компьютеров остается сложной задачей, требующей новых открытий и инженерных усилий.