Сиднейский университет создал квантовую логику в одном атоме впервые в истории

Новый этап в квантовых вычислениях

Исследователи из Сиднейского университета впервые разработали универсальный квантовый логический элемент, используя всего один атом. Это открывает новые возможности для развития квантовых технологий с меньшим числом физических кубитов.

Запутывание двух квантовых колебаний в одном атоме

В эксперименте ион иттербия был удержан в ловушке Пола и управляем лазерами. Ученые смогли запутать два квантовых колебания внутри одного иона, реализовав квантовый логический элемент, закодированный с помощью кода исправления ошибок GKP.

Код GKP — ключ к квантовым вычислениям

Код Gottesman-Kitaev-Preskill (GKP) преобразует плавные квантовые колебания в цифровые состояния, облегчая обнаружение и исправление ошибок. Доктор Тингрей Тан отметил: «Мы впервые реализовали полный набор универсальных логических элементов для GKP-кубитов».

Значение исследования и финансирование

Это достижение позволит масштабировать квантовые компьютеры и уменьшить количество физических кубитов, делая технологии более практичными и доступными. Исследование поддержали Австралийский исследовательский совет, программа Sydney Horizon Fellowship и ряд американских военных и научных организаций.

Между человеком и технологией

Главный автор Василий Матсос подчеркнул: «Мы удержали и запутали два логических кубита с исправлением ошибок в одном ионе». Этот прорыв меняет будущее квантовых вычислений, предоставляя людям более быстрые и надежные вычислительные возможности.

Успех Сиднейского университета открывает новую страницу в развитии квантовых технологий и создает основу для создания более сложных квантовых систем в будущем.