Японским физикам удалось добиться обмена энергией между кубитами

N+1Наука

Скорость взаимодействия ридберговских кубитов приблизили к фундаментальному пределу

Марат Хамадеев

Y. Chew et al. / Nature Photonic, 2022

Японским физикам удалось добиться обмена энергией между кубитами на основе ридберговских атомов в наносекундном масштабе, приблизившись к фундаментальному пределу этой платформы. В будущем это позволить производить квантовые вычисления быстрее, чем декогеренция разрушит состояния кубитов. Исследование опубликовано в Nature Photonic.

Несмотря на большое разнообразие физических платформ (сверхпроводящие кубиты, квантовые точки, NV-центры и многое другое), на которых ученые пытаются реализовать квантовый компьютер, общие принципы их построения остаются схожими. Ключевой проблемой при этом остается декогеренция, то есть разрушение хрупких квантовых состояний под действием шумов, для борьбы с которой физики придумывают различные способы изоляции кубитов. Вместе с тем, воздействие окружающей среды на кубиты имеет определенные частоты. Это значит, что эффект от декогеренции можно свести к нулю, если успеть провести все необходимые операции достаточно быстро.

Предел скорости формирования запутанных состояний определяется силой связи между кубитами. В случае с кубитами на основе ридберговских атомов, которые влияют друг на друга с помощью диполь-дипольного взаимодействия, он составляет гигагерцы, что соответствует наносекундному масштабу времени. Существующие методы запутывания ридберговских атомов основаны на методе ридберговской блокады, то есть ситуации, когда возбуждение одного кубита смещает энергетические уровни соседей, из-за чего доступ к ним с помощью внешнего воздействия подавляется. Типичные длительности этого механизма составляют доли микросекунд, что на два порядка больше, чем фундаментальный предел.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

У средневекового британца обнаружили проказу и остеосаркому У средневекового британца обнаружили проказу и остеосаркому

Ученые исследовали останки, найденные во время раскопок некрополя при лепрозории

N+1
«Дождь, пар и скорость» Уильяма Тернера, или Как Великобритания пересела на железнодорожные рельсы «Дождь, пар и скорость» Уильяма Тернера, или Как Великобритания пересела на железнодорожные рельсы

Погружаемся в пучину промышленной революции в Великобритании

Правила жизни
Что будет, если всегда пересаливать еду? Рассказывают нейробиологи Что будет, если всегда пересаливать еду? Рассказывают нейробиологи

Названы последствия употребления большого количества соли

Вокруг света
«Баба-Яга в каком-то смысле феминистка»: что русские сказки говорят нам о женщинах «Баба-Яга в каком-то смысле феминистка»: что русские сказки говорят нам о женщинах

Варвара Добровольская — о переосмыслении русских сказок

Forbes
Только синь сосет глаза Только синь сосет глаза

Что мы знаем и чего не знаем о влиянии синего света на людей

N+1
Почему пора перестать считать целлюлит недостатком Почему пора перестать считать целлюлит недостатком

Целлюлит — не болезнь: новый взгляд на проблему

Лиза
Как полиция США использует сервис Google в своих расследованиях Как полиция США использует сервис Google в своих расследованиях

Ордер на геозону может сыграть определяющую роль в делах многих подозреваемых

Forbes
Из-за чего судятся акционеры одной из самых популярных франшиз «Мозгобойня» Из-за чего судятся акционеры одной из самых популярных франшиз «Мозгобойня»

Почему сеть паб-квизов «Мозгобойня» раздирает корпоративный конфликт

Forbes
Взрослеть не спешат: большинство россиян не ощущает себя на свой возраст Взрослеть не спешат: большинство россиян не ощущает себя на свой возраст

Больше половины 40-летних причисляют себя к молодежи

Psychologies
Как правильно парковаться задним ходом: пошаговая инструкция Как правильно парковаться задним ходом: пошаговая инструкция

Парковка задним ходом? Только без паники! Не так все страшно

РБК
Почему современные животные не бывают такими огромными, как динозавры? Почему современные животные не бывают такими огромными, как динозавры?

Могут ли возникнуть животные, в сравнении с которыми покажутся карликами слоны?

TechInsider
Досадная неприятность — слиплись пальцы: как удалить суперклей с кожи с помощью подручных средств Досадная неприятность — слиплись пальцы: как удалить суперклей с кожи с помощью подручных средств

Суперклей может склеить не только пластиковые детали, но и пальцы

TechInsider
Как кофе влияет на продолжительность жизни Как кофе влияет на продолжительность жизни

Поможет ли ваш утренний кофе дожить до 100 лет?

TechInsider
10 фактов о водке, которые ты скорее всего не знал 10 фактов о водке, которые ты скорее всего не знал

Думаешь, знаешь о водке все? Спорим на бутылку коньяка, что нет?

Maxim
Почему пародия на кино категории Б «Убойный монтаж» открыла Каннский кинофестиваль Почему пародия на кино категории Б «Убойный монтаж» открыла Каннский кинофестиваль

Каким получился «Убойный монтаж» Мишеля Хазанавичуса

СНОБ
«Мы выдернули ребенка в неизвестность»: как россиянки эмигрируют с детьми «Мы выдернули ребенка в неизвестность»: как россиянки эмигрируют с детьми

Каково это объяснять ребенку, что семья не вернется домой?

Forbes
«Советская Атлантида»: как сохраняют память об ушедших под воду городах «Советская Атлантида»: как сохраняют память об ушедших под воду городах

Как потомки жителей затопленных городов и деревень восстанавливают память о них

Forbes
«Абонент временно недоступен»: как реагировать на звонки и сообщения от пьяных знакомых «Абонент временно недоступен»: как реагировать на звонки и сообщения от пьяных знакомых

Стоит ли вступать в «пьяные» диалоги и верить откровениям выпившего человека

Psychologies
Праведник из камеры смертников: как убийца чуть не получил Нобелевскую премию за детские книги Праведник из камеры смертников: как убийца чуть не получил Нобелевскую премию за детские книги

Преступник, который выдвигался на Нобелевскую премию девять раз

VOICE
«Присваивать уже нечего, от прошлого остался один песок» «Присваивать уже нечего, от прошлого остался один песок»

Ирина Сандомирская о том, как реставрация переизобретала и уничтожала прошлое

Weekend
Только не голосовое: 5 золотых правил «цифрового» этикета Только не голосовое: 5 золотых правил «цифрового» этикета

Как общаться в мессенджерах, чтобы не прослыть навязчивым занудой

Psychologies
«Черная птица»: зачем смотреть криминальную драму с Тэроном Эджертоном в главной роли «Черная птица»: зачем смотреть криминальную драму с Тэроном Эджертоном в главной роли

«Черная птица» — одна из лучших новинок в жанре криминальной драмы

Forbes
8 способов похудеть для очень занятых людей 8 способов похудеть для очень занятых людей

Мы составили самую простую и быструю программу похудения

Psychologies
Сверхновая 1181 года вписалась в модель слияния двух белых карликов Сверхновая 1181 года вписалась в модель слияния двух белых карликов

Возникновение сверхновой произошло из-за слияния двух белых карликов

N+1
Физики смогли создать дополнительное измерение времени при помощи лазера Физики смогли создать дополнительное измерение времени при помощи лазера

Физики создали совершенно новую, странную фазу материи

TechInsider
Что появилось раньше: мышечный орган в ротовой полости или речь? И вообще, почему язык прозвали языком? Что появилось раньше: мышечный орган в ротовой полости или речь? И вообще, почему язык прозвали языком?

Орган или речь — кто был первым?

TechInsider
7 способов повысить интеллект ребенка 7 способов повысить интеллект ребенка

Несколько простых советов, которые помогут улучшить работу детского мозга

Лиза
Что хорошего и что плохого в сериалах по «Звездным войнам»? Обсуждаем и критикуем проекты Disney+ Что хорошего и что плохого в сериалах по «Звездным войнам»? Обсуждаем и критикуем проекты Disney+

Разбираемся, за что стоит похвалить Disney+, а за что — покритиковать

Правила жизни
Дачное настроение Дачное настроение

Боремся с сорняками, ищем применение для старой бочки и высаживаем клумбы

Лиза
Советская любовь на троих: кто из писателей XX века жил полиаморной семьей Советская любовь на троих: кто из писателей XX века жил полиаморной семьей

После революции 1917-го Россию захлестнула свобода нравов

Psychologies
Открыть в приложении