محققان QuTech - همکاری بین TU Delft و TNO - به نقطه عطفی در تصحیح خطای کوانتومی رسیده اند. آنها عملیات یکپارچه ای با دقت بالا روی داده های کوانتومی رمزگذاری شده با یک طرح مقیاس پذیر برای تثبیت داده های چندگانه دارند. محققان یافته های خود را در شماره دسامبر گزارش می دهند فیزیک طبیعت.
کیوبیت های بیشتر
بیت‌های کوانتومی فیزیکی یا کیوبیت‌ها در برابر خطاها آسیب‌پذیر هستند. این خطاها از منابع مختلفی از جمله ناهمدوسی کوانتومی، تداخل متقاطع و کالیبراسیون ناقص ناشی می‌شوند. خوشبختانه، نظریه تصحیح خطای کوانتومی توانایی محاسبه را فراهم می کند، در حالی که همزمان از داده های کوانتومی در برابر چنین خطاهایی محافظت می کند.
پروفسور لئوناردو دی کارلو از QuTech می گوید: "دو احتمال، کامپیوتر کوانتومی تصحیح شده با خطا را از پردازنده های کوانتومی در مقیاس متوسط پر سر و صدا (NISQs) امروزی متمایز می کند. اول، اطلاعات کوانتومی رمزگذاری شده در کیوبیت های منطقی را پردازش می کند، نه کیوبیت های فیزیکی (هر کیوبیت منطقی از تعداد زیادی کیوبیت فیزیکی تشکیل شده است). دوم، از بررسی‌های برابری کوانتومی درهم تنیده با مراحل محاسباتی برای شناسایی و تصحیح خطاهای رخ داده در کیوبیت‌های فیزیکی استفاده می‌کند، و از اطلاعات کدگذاری‌شده هنگام پردازش محافظت می‌کند. زیر آستانه است و مدارهای عملیات منطقی و تثبیت کننده دارای تحمل خطا هستند.
تمام عملیات
بنابراین، ایده اصلی این است که اگر مازاد را افزایش دهید و از کیوبیت های بیشتر و بیشتری برای رمزگذاری داده ها استفاده کنید، خطای خالص کاهش می یابد. محققان TU Delft به همراه همکارانش از TNO اکنون گام بزرگی به سوی این هدف برداشته‌اند و یک کیوبیت منطقی متشکل از هفت کیوبیت فیزیکی (ترانسمون‌های ابررسانا) را محقق کرده‌اند. پروفسور باربارا ترهال، همچنین از QuTech، گفت: "ما نشان می دهیم که می توانیم تمام عملیات مورد نیاز برای محاسبه اطلاعات رمزگذاری شده را انجام دهیم. این ادغام عملیات منطقی با دقت بالا با یک طرح ثبات چندگانه مقیاس پذیر، گامی کلیدی در تصحیح خطای کوانتومی است."
نویسنده اول و دکتر. نامزد خورخه مارکز بیشتر توضیح می دهد: «تاکنون محققان کدگذاری و تثبیت کرده اند. اکنون نشان می دهیم که می توانیم محاسبه کنیم. این همان کاری است که کامپیوتر مقاوم در برابر خطا در نهایت باید انجام دهد: همزمان داده ها را پردازش کرده و از خطاها محافظت می کند. ما سه نوع عملیات کیوبیت منطقی را انجام می دهیم: مقداردهی اولیه کیوبیت منطقی در هر حالت، تبدیل آن با گیت ها و اندازه گیری آن. ما نشان می دهیم که تمام عملیات را می توان مستقیماً روی اطلاعات رمزگذاری شده انجام داد. برای هر نوع، ما انواع تحمل عملکرد خطای بالاتر را نسبت به انواع تحمل غیر خطا مشاهده می‌کنیم. "عملیات مقاوم در برابر خطا کلید کاهش تجمع خطاهای کیوبیت فیزیکی به خطاهای کیوبیت منطقی هستند.
طولانی مدت
دی کارلو بر ماهیت چند رشته ای کار تاکید می کند: "این تلاش ترکیبی از فیزیک تجربی، فیزیک نظری از گروه باربارا ترهال، و همچنین الکترونیک است که با TNO و همکاران خارجی توسعه یافته است. بودجه این پروژه عمدتا توسط IARPA و شرکت اینتل تامین می شود."
دی کارلو نتیجه می گیرد: "هدف بزرگ ما این است که نشان دهیم با افزایش مازاد کدگذاری، نرخ خطای خالص به طور تصاعدی کاهش می یابد." تمرکز فعلی ما بر روی 17 کیوبیت فیزیکی است و 49 کیوبیت بعدی خواهد بود.
نقل قول: تیم تحقیقاتی در حال برداشتن گام مهمی در محاسبات کوانتومی با تصحیح خطا (2021، 16 دسامبر)، بازیابی شده در 17 دسامبر 2021 از https://phys.org/news/2021-12-team-important-quantum- error .html
این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به جز هرگونه معامله منصفانه به منظور تحقیق یا مطالعه خصوصی، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تکثیر نیست. محتوا فقط برای مقاصد اطلاعاتی ارائه شده است.
[ad_2]
مقالات مشابه
- ایسنا آتش سوزی آمریکا Newsroom شرکت لنگر اد هنری پس از سوء رفتار جنسی بررسی
- تیم به انرژی سنتز، تلاطم پلاسمایی سریعترین ابررایانه کشور را مدلسازی می‌کند.
- همه گیر جورج فلوید مرگ بار-اعتماد به نفس جمهوری خواهان مجلس سنا در دفاع در ماه نوامبر انتخابات
- افسانه ای کشتی گیر Ric Flair انجام شده با WWE?
- رنجرز هدف: ساخت خود را قبل از همه گیر شتاب
- شرکت صادرات و واردات کالاهای مختلف از جمله کاشی و سرامیک و ارائه دهنده خدمات ترانزیت و بارگیری دریایی و ریلی و ترخیص کالا برای کشورهای مختلف از جمله روسیه و کشورهای حوزه cis و سایر نقاط جهان - بازرگانی علی قانعی
- Yankees vs. Blue Jays prediction: Bet on Hyun Jin Ryu
- هارون قاضی وضعیت در میان نگرانی های بالا برای بازگشت یانکی ها
- USDA identifies some of the mysterious, unsolicited seeds after all 50 states issue warnings
- راه حل برای فرودگاه فضایی جورجیا نزدیک است، اما تحقیقات بیشتری مورد نیاز است