By Kenna Hughes-Castleberry közzétéve: 12. január 2024
Az IQT „Journal Club” című heti cikksorozata egy friss kvantumtechnológiai kutatási tanulmányt bont ki, és annak a kvantumökoszisztémára gyakorolt hatásait tárgyalja. Ez a cikk egy nemrégiben megjelent tanulmányt tárgyal Eredmények a fizikából különböző közel-keleti intézetek kutatói, akik szupravezető kvantumszámítógépeket vizsgálnak két qubites összefonódó kapukkal.
Miközben számos különböző típusú kvantumszámítógépet fejlesztenek, a szupravezető kvantumszámítógépek sok vállalat számára különösen érdekesek a skálázhatóság, a nagyobb pontosság és a hosszabb koherenciaidő előre jelzett előnyei miatt. A szupravezető kvantumszámítógépek szupravezető anyagokból készült áramköröket használnak qubitek létrehozására. Ezek a qubitek létezhetnek 0, 1 állapotban vagy ezen állapotok bármilyen kvantum-szuperpozíciójában, ami lehetővé teszi számukra, hogy bizonyos forgatókönyvekben sokkal hatékonyabban hajtsanak végre összetett számításokat, mint a klasszikus számítógépek.
A szupravezető kvantumszámítógép felépítésének mechanikájának további megértése érdekében Muhammad AbuGhanem és Hichem Eleuch kutatók, akiknek különböző közel-keleti intézetekhez kötődnek, átfogó elemzést mutattak be a Dagwood Bumstead (DB) kapunak nevezett kétkbites összefonódó kapuról. a zajos, közepes méretű kvantum kontextusa (NISQ) számítógépek. A „Dagwood Bumstead” egy amerikai rajzfilmfigurára utal. A kutatók eredményeiket ben publikálták Eredmények a fizikából.
Merülj el a kétkubites Entangling Gates-ben
Ezek a számítógépek, különösen a szupravezető qubiteken alapuló számítógépek, kiváló teljesítményt mutattak a klasszikus számítástechnikai sémákhoz képest. Azonban jelentős kihívásokkal kell szembenézniük a két qubites összefonódó kapuk hibái miatt, amelyek kulcsfontosságúak a kvantumszámításhoz szükséges összefonódott állapotok létrehozásához.
Ebben a tanulmányban megvizsgáljuk a DB-kaput, hogy képes-e komplex algoritmusokat végrehajtani kvantumszámítógépeken, különösen azokon, amelyek szupravezető qubiteket használnak. A kaput két kapacitívan csatolt Josephson szupravezető qubit felhasználásával valósították meg, egy korábbi tanulmány kísérleti elrendezése alapján. A kutatók kvantumfolyamat-tomográfiával (QPT) és kvantumállapot-tomográfiával (QST) végezték el a DB-kapu részletes jellemzését különféle környezetekben: zajtalan, zajos és ténylegesen. IBM kvantumszámítógép.
A DB-kapu teljesítményét ezekkel a tomográfiás kísérletekkel értékelték, és az átlagos kapuhűség 0.85450, a folyamathűség 0.8069705, az állapothűség pedig 0.8858750 volt. Ezek az eredmények jelentősek, mivel betekintést nyújtanak a kapu funkcionalitásába különböző kvantumkörnyezetekben, kiemelve a NISQ-eszközökben a DB-kapu kihívásait és lehetőségeit.
A szupravezető Qubitok hatásai
Ez a tanulmány kritikus fontosságú a NISQ eszközök korlátainak és képességeinek megértésében, különösen a szupravezető qubitek területén. Az eredmények aláhúzzák a két qubites összefonódó kapuk hibáinak kezelésének fontosságát a kvantumszámítógépek számítási teljesítményének teljes kihasználása érdekében. A DB-kapu sikeres megvalósítása és elemzése előrelépést jelent a méretezhető kvantumszámítógép-architektúrák fejlesztésében, ami potenciálisan hatékonyabb kvantumszámításokhoz vezethet, amelyek felülmúlják a klasszikus módszereket az összetett problémák megoldásában.
A két qubites összefonódó kapuk megértésének és teljesítményének elősegítésével ez a munka hozzájárul a megbízható kvantumszámítógépek fejlesztésének egyik fő akadályának leküzdéséhez. A továbbfejlesztett kétkbites kapuk közvetlenül javítják a kvantumszámítógép-rendszerek hűségét és méretezhetőségét, ami döntő fontosságú a jelenlegi NISQ (Noisy Intermediate-Scale Quantum) eszközökről a fejlettebb, hibaálló kvantumszámítógépekre való átálláshoz. Ez a haladás felgyorsíthatja a kvantumszámítás gyakorlati alkalmazását a különböző iparágakban, beleértve a gyógyszergyártást a gyógyszerkutatáshoz, a komplex optimalizálás finanszírozását és a fejlett titkosítási módszerek kiberbiztonságát. Ezen túlmenően, az ilyen kutatásokból származó kvantumszámítások megnövekedett megbízhatósága nagyobb befektetéseket és együttműködéseket vonzhat a kvantumiparban, tovább ösztönözve a kvantumtechnológiák fejlődését. A tanulmány eredményei lényegében technikai előrelépést jelentenek, és olyan sarkalatos lépést jelentenek, amely jelentős növekedést és innovációt ösztönözhet a kvantumszámítástechnikai szektorban.
Kenna Hughes-Castleberry az Inside Quantum Technology ügyvezető szerkesztője és a JILA Science Communicator (a Colorado Boulder Egyetem és a NIST közötti partnerség). Írási ütemei közé tartozik a mélytechnológia, a kvantumszámítástechnika és az AI. Munkásságát a Scientific American, a Discover Magazine, a New Scientist, az Ars Technica stb.
- SEO által támogatott tartalom és PR terjesztés. Erősödjön még ma.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Erősítse meg magát. Hozzáférés itt.
- PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Felerősített tudás. Hozzáférés itt.
- PlatoESG. Carbon, CleanTech, Energia, Környezet, Nap, Hulladékgazdálkodás. Hozzáférés itt.
- PlatoHealth. Biotechnológiai és klinikai vizsgálatok intelligencia. Hozzáférés itt.
- Forrás: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/iqts-journal-club-a-look-at-two-qubit-entangling-gates-for-superconducting-quantum-computers/
- :van
- :is
- 1
- 12
- 2024
- 500
- a
- gyorsul
- tényleges
- címzés
- fejlett
- haladás
- továbbjutó
- előnyei
- AI
- algoritmusok
- lehetővé téve
- Amerikai
- an
- elemzés
- és a
- bármilyen
- alkalmazások
- VANNAK
- cikkben
- AS
- egyesületek
- At
- vonz
- átlagos
- alapján
- óta
- hogy
- között
- szünetek
- Épület
- by
- TUD
- képességek
- rajzfilm
- bizonyos
- kihívások
- karakter
- klub
- együttműködések
- Colorado
- Companies
- képest
- bonyolult
- átfogó
- számítás
- számítási
- számítási teljesítmény
- számítások
- számítógép
- számítógépek
- számítástechnika
- lefolytatott
- kontextus
- hozzájárul
- tudott
- összekapcsolt
- teremt
- létrehozása
- kritikai
- kritikus
- Jelenlegi
- Kiberbiztonság
- mély
- mélytechnika
- részletes
- fejlett
- fejlesztése
- Fejlesztés
- Eszközök
- különböző
- közvetlenül
- felfedez
- felfedezés
- merülés
- le-
- gyógyszer
- gyógyszerkutatási
- két
- keleti
- ökoszisztéma
- szerkesztő
- hatékony
- eredményesen
- titkosítás
- növelése
- fokozott
- környezetek
- hibák
- különösen
- lényeg
- Eter (ETH)
- értékelték
- kivégez
- létezik
- kísérleti
- kísérletek
- Exploit
- Arc
- jellegű
- hűség
- finanszíroz
- megállapítások
- A
- Előre
- ból ből
- teljesen
- funkcionalitás
- további
- kapu
- Gates
- Növekedés
- Legyen
- neki
- Magas
- <p></p>
- kiemelve
- azonban
- HTTPS
- gátfutás
- kép
- Hatások
- végrehajtás
- fontosság
- javított
- in
- tartalmaz
- Beleértve
- <p></p>
- iparágak
- ipar
- Innováció
- belső
- Belül kvantumtechnológia
- meglátások
- kamat
- bele
- Beruházások
- ITS
- január
- folyóirat
- vezető
- korlátozások
- logo
- hosszabb
- néz
- keres
- készült
- magazin
- fontos
- kezelése
- sok
- anyagok
- max-width
- megmért
- mechanika
- mód
- Középső
- több
- hatékonyabb
- Ráadásul
- sok
- muhammad
- elengedhetetlen
- Új
- nst
- of
- ajánlat
- on
- ONE
- or
- Papír
- különös
- különösen
- Létrehozása
- teljesít
- teljesítmény
- gyógyszerek
- döntő
- Plató
- Platón adatintelligencia
- PlatoData
- kiküldött
- potenciális
- potenciálisan
- hatalom
- Gyakorlati
- Gyakorlati alkalmazások
- jósolt
- bemutatott
- előző
- problémák
- folyamat
- Haladás
- hajtó
- közzétett
- Kvantum
- Kvantum számítógép
- kvantum számítógépek
- kvantumszámítás
- kvantum szuperpozíció
- kvantumtechnika
- qubit
- realizált
- birodalom
- új
- kifejezés
- megbízhatóság
- megbízható
- képvisel
- kutatás
- kutatók
- kapott
- Eredmények
- felfedve
- s
- skálázhatóság
- skálázható
- forgatókönyvek
- rendszerek
- Tudomány
- tudományos
- Tudós
- szektor
- Series of
- felépítés
- mutatott
- jelentős
- Megoldása
- Állami
- Államok
- Lépés
- ösztönöz
- Tanulmány
- sikeres
- ilyen
- felettes
- ráhelyezés
- túlszárnyalni
- Systems
- tech
- Műszaki
- Technologies
- Technológia
- mint
- hogy
- A
- azok
- Őket
- Ezek
- ők
- ezt
- azok
- Keresztül
- alkalommal
- nak nek
- tomográfia
- átálláshoz
- igaz
- kettő
- típusok
- aláhúz
- megért
- megértés
- egyetemi
- használ
- segítségével
- kihasználva
- különféle
- volt
- heti
- ami
- akinek
- val vel
- Munka
- írás
- zephyrnet