Studiuesit vendosën rekord botëror për inovacionin në informatikë kuantike

Një ekip studiuesish në Universitetin e Teksasit në San Antonio (UTSA) ka vendosur një rekord botëror për inovacionin në llogaritjen kuantike. R. Tyler Sutherland, një asistent profesor në Departamentin e Fizikës dhe Astronomisë në Kolegjin e Shkencave dhe Departamentin e Inxhinierisë Elektrike të Kolegjit të Inxhinierisë dhe Dizajnit të Integruar, zhvilloi një teori të re për eksperimentin e vendosjes së rekordeve.

Sutherland ka përvojë kërkimore në optikën kuantike dhe ai fitoi doktoraturën në Universitetin Purdue. Më pas ai vazhdoi në Laboratorin Kombëtar Lawrence Livermore për postdokumentin e tij dhe puna e tij përfshinte aplikacione eksperimentale për kompjuterët kuantikë. 

Rekordi Botëror

Ekipi vendosi rekordin botëror për portën më të saktë të ngatërrimit të demonstruar ndonjëherë pa lazer. Një portë e ndërthurur krijon një operacion në të dytin nga dy kubitët që kushtëzohet nga gjendja e të parit.

Punimi që detajon llogaritjen e re kuantike të arritur u botua në revistën shkencore Natyrë. titullohet “Kontroll universal pa lazer me besnikëri të lartë të kubitëve të bllokuar me jon".

“Për shembull, nëse gjendja e kubit A është 0, një portë e ndërthurur nuk bën asgjë për kubitin B, por nëse gjendja e kubit A është 1, atëherë porta e kthen gjendjen e kubitit B nga 0 në 1 ose 1 në 0”, tha ai. "Emri vjen nga fakti se kjo mund të gjenerojë një veti mekanike kuantike të quajtur "ngatërrim" midis kubitëve."

Porta të ngatërruara "pa lazer".

Sipas Sutherland, kompjuterët kuantikë bëhen më të lehtë për t'u përdorur dhe më me kosto efektive kur portat e ngatërruara bëhen "pa lazer". Krahasuar me dhjetëra mijëra dollarë që kushton për një lazer, çmimi i një qarku të integruar është shumë më i ulët dhe ai kryen të njëjtat veprime.

"Metodat e portës pa lazer nuk kanë të metat e shpërndarjes së fotoneve, energjisë, kostos dhe kalibrimit që zakonisht lidhen me përdorimin e lazerëve," tha Sutherland. "Kjo metodë alternative e portës përputhet me saktësinë e lazerëve duke përdorur mikrovalë, të cilat janë më pak të kushtueshme dhe më të lehta për t'u kalibruar."

Nga shumë aplikime revolucionare dhe premtuese të kompjuterëve kuantikë, një nga më të mëdhatë është aftësia e tyre për të simuluar vetë proceset mekanike kuantike. Kjo mund të jetë diçka si reaksione kimike dhe mund të zvogëlojë në mënyrë eksponenciale provën dhe gabimin eksperimental që nevojitet për të zgjidhur probleme të caktuara. Kompjuterët kuantikë janë në gjendje të zgjidhin disa nga problemet më komplekse të informatikës dhe mund ta bëjnë këtë shumë më shpejt se superkompjuterët klasikë. 

"Në përgjithësi, qëllimi i kërkimit tim është të rrisë kontrollin e njeriut mbi mekanikën kuantike," tha Sutherland. “Duke u dhënë njerëzve pushtet mbi një pjesë të ndryshme të natyrës u jep atyre një paketë të re mjetesh. Ajo që ata përfundimisht do të ndërtojnë me të është e pasigurt.”