Кристали часу можуть вирішити проблеми квантових комп’ютерів

Квантові комп’ютери поки не розкрили свій потенціал. Спроби створення практично корисних машин для реальних завдань наштовхуються на труднощі, більшість з яких цілком переборні. Однак проблема величезної кількості помилок набагато серйозніша. Команда фізиків з Польщі та Австралії запропонувала використовувати для вирішення проблеми помилок квантових комп’ютерів друковані плати, виготовлені за допомогою темпоральних кристалів.

Помилки в квантових комп’ютерах виникають, коли кубіти взаємодіють між собою, виконуючи обчислення. Такі взаємодії ведуть до деградації квантових станів і інформації, що міститься в них. У новому дослідженні фізики з Ягеллонського університету і Технологічного університету в Суінберні представили спосіб, що дозволяє кубітам працювати разом, не викликаючи деградації інформації.

Запропонована ідея передбачає створення так званої темпоральної друкованої плати, повідомляє Phys.org. Її слід виготовити з ультрахолодних атомів, які рухаються в заданому порядку, схожому на звичайні кристали, тобто формують те, що фізики звуть темпоральними кристалами.

Припущення вчених полягає в тому, що в таких умовах кубіти в квантовому комп’ютері перебуватимуть у розсіяному стані та в постійному русі. Це означає, що кубіти зможуть перетинати траєкторії один одного і взаємодіяти, не порушуючи цілісності інформації.

Така архітектура дасть змогу налагодити такі варіанти спільної роботи кубітів, які є неможливими для нинішніх видів квантових обчислювальних машин. І може призвести до появи складніших і потужніших процесорів, придатних для розв’язання практичних завдань. Автори дослідження вже будують перший прототип на основі ультрахолодних атомів калію, з яких будуть створені темпоральні кристали.