Cercetătorii americani au demonstrat unul dintre paşii cheie în construirea arhitecturii pentru computerele cuantice modulare: „teleportarea” unei porţi cuantice între doi qubiţi, la cerere.
Studiul a fost descris în detaliu în jurnalul Nature.
Principiul cheie din spatele acestui demers este teleportarea cuantică, o trăsătură unică a mecanicii cuantice care a fost folosită în trecut pentru a transmite stări cuantice necunoscute între două părţi fără să trimită fizic starea. Folosind un cadru teoretic/protocol elaborat în anii ’90, cercetătorii de la Yale au creat experimental o operaţie cuantică, numită şi „poartă”, fără să se bazeze pe interacţiune directă. Astfel de porţi sunt necesare pentru computaţia cuantică ce se bazează pe reţele de sisteme cuantice separate – o structură considerată capabilă să rezolve erorile inerente ale procesoarelor de computaţie cuantică, scrie Phys.
Echipa condusă de Robert Schoelkopf şi Kevin Chou investighează o abordare modulare a computaţiei cuantice. Modularitatea, care este întâlnită în toate, de la organizarea unei celule la o reţea de motoare a unei rachete spaţiale, s-a dovedit a fi o strategie optimă pentru crearea de sisteme mari şi complexe. O structură cuantică modulară are în componenţă o colecţie de module care funcţionează ca mici procesoare cuantice conectate la o reţea mai mare.
Modulele în această arhitectură au o izolare naturală, unele faţă de altele, care reduce interacţiunile nedorite prin sistemul mai mare. Totuşi, această izolare face ca operaţiile între module să se desfăşoare cu dificultate. Porţile teleportate sunt o metodă de a implementa operaţii intermodulare.
„Lucrarea noastră reprezintă prima instanţă în care acest protocol a fost demonstrat unde comunicarea clasică are loc în timp real, permiţându-ne să implementăm o operaţie deterministă care realizează operaţiile dorite de fiecare dată”, a precizat Chou.
descopera.ro
Teleportarea cuantică a devenit o realitate odată cu un nou experiment al cercetătorilor de la Yale
