Світовий рекорд у зниженні помилок у «спинових кубітах»

Світовий рекордний результат у зниженні помилок в напівпровідникових «спинових кубітах», особливому типу будівельного блоку для квантових комп'ютерів, був досягнутий за допомогою теоретичної роботи квантових фізиків в Університеті Сіднея і UNSW.

Експериментальний результат, отриманий інженерами, показав, що частота помилок становить всього 0,043 відсотка, що нижче, ніж у будь-якого іншого спинового кубіту. Спільний дослідницький документ команд дослідників Сіднея і UNSW був опублікований на цьому тижні в журналі «Nature Electronics».

«Необхідно зменшити кількість помилок у квантових комп'ютерах, перш ніж їх можна буде перетворити на корисні машини», - сказав професор Стівен Бартлетт.

"Як тільки вони почнуть працювати в повну силу, квантові комп'ютери зможуть виконати свої обіцянки щодо вирішення проблем, що виходять за рамки можливостей навіть найбільших сучасних суперкомп'ютерів. Це може допомогти людству вирішити проблеми в галузі хімії, розробки ліків і в багатьох інших областях ".

Існує багато типів квантових бітів або кубітів, починаючи від тих, які використовують захоплені іони, надпровідні петлі або фотони. «Спін-кубіт» - це квантовий біт, який кодує інформацію на основі квантованого магнітного напрямку квантового об'єкта, такого як електрон.

Австралія, зокрема Сідней, стає світовим лідером у галузі квантових технологій. Недавнє оголошення про створення Сіднейської квантової академії підкреслює величезну можливість Австралії побудувати квантову економіку, засновану на найбільшій у світі концентрації квантових дослідницьких груп у Сіднеї.

Незважаючи на те, що останнім часом основна увага в квантових обчисленнях приділялася досягненням в області апаратного забезпечення, жодне з цих досягнень не було можливо без розвитку квантової теорії інформації.

Група з квантової теорії Сіднейського університету, очолювана професором Стівеном Бартлеттом і професором Стівеном Фламмією, є однією зі світових сил квантової теорії інформації, що дозволяє інженерним і експериментальним командам по всьому світу домагатися копітких фізичних досягнень, необхідних для того, щоб квантові обчислення стали реальністю.

Робота групи квантової теорії була важлива для світового рекорду, опублікованого в Nature Electronics. «Оскільки рівень помилок був настільки малий, команді UNSW знадобилося кілька досить складних методів, щоб хоча б виявити помилки», - кажуть вчені.

Повністю функціонуючим квантовим комп'ютерам будуть потрібні мільйони, якщо не мільярди, кубітів для роботи. Розробка кубітів з низьким рівнем помилок в даний час є життєво важливим кроком до розширення можливостей таких пристроїв.