Dvi laboratorijos nepriklausomai pasiekė stabilią kubitų susietį

Dvi mokslininkų grupės, dirbančios skirtingose Atlanto pusėse, nepriklausomai pademonstravo būdą, kaip išlaikyti fiziškai atskirtus kubitus nuolat susietus be tiksliai suplanuotų valdymo impulsų, kurie paprastai daro nuotolinę susietį inžineriniu kliūtimi. Lygiagrečiai gauti rezultatai, paskelbti „Physical Review X“ 2026 m. liepos mėn., rodo kelis perspektyvius kelius kuriant modulinius kvantinius kompiuterius, sujungtus nuolat veikiančiais kvantiniais ryšiais.quantumzeitgeist+2

Varomoji disipacija pakeičia tikslius impulsus

Komandos Ilinojaus universitete Urbana-Champaign, vadovaujamos Wolfgango Pfaffo, ir Mokslo ir technologijų institute Austrijoje, vadovaujamos Johanneso Finko, abi naudojo superlaidžius kubitus ir techniką, vadinamą varomąja disipacija, kad užfiksuotų savo sistemas stabiliose „tamsiose būsenose“ — susietose konfigūracijose, apsaugotose nuo fotonų praradimo dėl destruktyvios kvantinės interferencijos.pfaff.physics.illinois+1

UIUC grupė sujungė du kubitus su bangolaidžiu, padarytu vienkrypčiu su mikrobangų cirkuliatoriumi, tada suderino varomuosius signalus taip, kad persidengiantys emisijos keliai išsitrintų, slopindami fotonų emisiją ir įkalindami kubitus susietoje būsenoje, nepriklausomai nuo fizinio atstumo tarp jų. ISTA grupė pasirinko kitą kelią: parametrinis stiprintuvas generavo susietų mikrobangų fotonų poras — „suspaustą“ kvantinę vonią — kurios buvo siunčiamos į kiekvieną kubitą per atskirus bangolaidžius, sukuriant tokio paties tipo interferencijos apsaugotą tamsią būseną.quantumzeitgeist+1

„Mūsų metode kvantinė vonia — tai reiškia kubitų aplinka — yra susietumo šaltinis“, — sakė Finkas. „Susietoji kubitų būsena yra stabilizuota, net viršijanti pačių kubitų „gyvavimo trukmę“, ir išlieka visada prieinama kaip išteklius tolesniam kvantiniam apdorojimui.“ista

Dviejų dešimtmečių senumo prognozės patvirtinimas

ISTA eksperimentas turi papildomą teorinį svorį. Doktorantas Alejandro Andrés-Juanes ir bendradarbiai pirmą kartą parodė, kad bendras koreliuotų fotonų šaltinis gali autonomiškai susieti tolimus kubitus, patvirtindamas prognozę, padarytą prieš daugiau nei 20 metų idealiomis sąlygomis. Komanda pranešė, kad apie 10 procentų vonios turimo susietumo perkėlė į kubitus ir patvirtino rezultatą kvantinės tomografijos matavimais, trunkančiais nuo 20 iki 80 nanosekundžių.ista

Link modulinių kvantinių tinklų

Abu demonstravimai pasiekė tai, ką tyrėjai apibūdina kaip kuklų būsenos tikslumą, ir ar stabili susietis gali išlikti aktyvi skaičiavimų metu, vis dar tiriama. Vis dėlto rezultatai rodo, kad būsimi kvantiniai procesoriai galėtų būti sujungti be pasikartojančių matavimų ar atrankos sąnaudų — tai žingsnis link klaidoms atsparių, paskirstytų kvantinių skaičiavimų. „Pristatome palyginti paprastą metodą, kurį būtų galima išplėsti sinchronizuojant kelis tolimus kubitus“, — sakė Andrés-Juanes.quantumzeitgeist+1