Физики повысили скорость работы квантового компьютера в 200 раз

Это удалось за счёт разработки первого «двойного» полупроводникового кубита. Эта новая ячейка памяти способна к совершению логических операций на рекордно высоких скоростях.

 В итоге, австралийские физики, работающие в университете Нового Южного Уэльса, повысили скорость работы квантового компьютера в 200 раз. Учёные полагают, что им удалось управление природой на мельчайшем уровне.

Атомы начали взаимодействие друг с другом. Помимо того удалось считывание информации из одного кубита, не «трогая» его соседа. До этого многие считали это в принципе невозможным.

Австралийские физики уже целый ряд лет занимаются разработкой компонентов для того, чтобы собрать полноценный твёрдотельный квантовый компьютер.

В 2010 году им удалось создание квантового одноэлектронного транзистора, в 2012 – полноценного кремниевого кубита, в котором они применили атом фосфора-31.

В 2013-м они пошли ещё дальше, создав новую версию кубита, позволявшую считывание из него данных с почти 100 процентами точности. В 2015-м физики объединили два кубита в модуль, способный к выполнению логической операции ИЛИ.

После этого, главным «тормозом» в развитии квантовых компьютеров стала быстрота записывания информации в кубиты и скорость вычислений.

У австралийских физиков получилось ускорить эти операции в 200 раз при осуществлении простой операции. Учёные решились на объединение в одном устройстве двух квантовых ячеек памяти. При этом, два атома фосфора они расположили друг от друга на небольшом расстоянии.

Ранее такой способ считался заранее проигрышным, поскольку он будет мешать работе соседнего кубита при чтении или записи информации в один атом.

Оказалось, что это не так, если подобрать верное расстояние между атомами, чтобы кубиты одновременно быстро обменивались информацией, что не мешает ни записи, ни чтению.

Благодаря этому, на выполнение простейшей логической операции (квадратного корня SWAP) стало затрачиваться лишь 0,8 наносекунды. Это в сотни раз быстрей того, что демонстрировали прошлые рекорды. Ошибки в вычислениях были отмечены лишь в 1% случаев.

Австралийские физики уже анонсировали, что первая квантовая полупроводниковая вычислительная машина на базе десяти кубитов будет создана ими на протяжении ближайших нескольких лет.