Наука и технологии России

Вход Регистрация

Один кубит, два кубита…

Исследователи Лаборатории искусственных квантовых систем и Центра коллективного пользования МФТИ первыми в России изготовили и протестировали устройство, представляющее собой сверхпроводящую двухкубитную схему с управляемой связью, сообщила пресс-служба университета.

Известно, что элементы классических компьютеров могут хранить только один бит: 1 или 0. Кубиты – это квантовые объекты, которые находятся в суперпозиции двух состояний, то есть могут кодировать сразу логическую единицу и ноль, и проявляют так называемую квантовую запутанность. Это открывает принципиально новые возможности для обработки информации.

Компьютер из нескольких тысяч кубитов сможет превзойти мощнейшие современные суперкомпьютеры в решении целого ряда вычислительных задач в области криптографии, искусственного интеллекта, оптимизации в сложных системах.

«В настоящий момент мы показали, что параметры системы близки к расчётным. Теперь необходимо провести измерение ряда важных параметров, таких, как времена когерентности, отладить и оптимизировать связь между кубитами, – комментирует событие заместитель руководителя Центра коллективного пользования МФТИ Дмитрий Негров. – В дальнейшем мы планируем работать над улучшением этих параметров».

Кубит Зависимость спектра поглощения от управляющих параметров. Рисунок предоставлен исследователями

Исследования в области квантовых технологий начальник научного управления МФТИ Андрей Батурин рассматривает как одно из важнейших и перспективных направлений развития научной деятельности института: «В лаборатории искусственных квантовых систем и центре коллективного пользования создана уникальная приборная база: мы имеем современные литографы и напылительные установки, которые позволяют реализовать полный цикл изготовления кубитов и систем на их основе, а также комплекс измерительного оборудования и сверхнизкотемпературные криостаты, позволяющие «работать» с кубитами, так как для этого требуются температуры на уровне десятков милликельвин. Столь низкие температуры обусловлены чрезвычайной хрупкостью квантовых состояний – они легко разрушаются из-за взаимодействия с внешней средой».

Криостат Криостат растворения с установленным устройством. Фотография лаборатории  МФТИ

Создание двухкубитных схем, по мнению физиков, – важный шаг на пути включения России в мировую гонку построения квантовых компьютеров.

Напомним, что в 2015 году коллаборация учёных из МФТИ, ИФТТ РАН, МИСиС и РКЦ создала первый в России кубит – основной элемент будущих квантовых компьютеров – и схему, которая обеспечивала измерения его параметров. Этому способствовало сотрудничество лаборатории искусственных квантовых систем МФТИ, возглавляемой профессором Олегом Астафьевым, с Royal Holloway университета Лондона – лидером в исследовании сверхпроводящих кубитов в Англии.

Источник информации: пресс-служба МФТИ.

РЕЙТИНГ

4.00
голосов: 5

Обсуждение