Et internationalt team af videnskabsfolk fra Australien, Japan og USA har oprettet en prototype af en storskala kvanteprocessor lavet udelukkende af laserlys.
Konceptet med en sådan processor blev udviklet for lidt over ti år siden, denne processor har en skalerbar arkitektur, der tillader at øge antallet af kvante computernoder, der består af lys, næsten til uendelig.
Moderne kvanteprocessorer er store, komplekse og dyre enheder, hvis arkitektur er vanskelig at opskalere store,”skriver forskerne.
Den tilgang, vi har valgt, er oprindeligt fokuseret på skalering på grund af det faktum, at processoren, kaldet gruppetilstand, er udelukkende lavet af lys.
En klyngestatus er et stort antal sammenfiltrede kvantekomponenter, der giver dig mulighed for at udføre kvanteberegning, overføre information og udføre alle de nødvendige grundlæggende funktioner.
Salgsfremmende video:
”For at gruppetilstanden skal bruges i den virkelige verden, skal den være både stor og have den rigtige sammenfiltring af elementer. I et årti med forskning i denne retning har ikke en enkelt oprettet gruppestat været brugbar, efter at have mislykkedes i et af to eller begge tilfælde, "- forskerne skriver," Vores implementering var den første, der lykkedes i alle henseender."
For at skabe en gruppetilstand brugte forskere specielle krystaller, der konverterer almindeligt laserlys til en speciel kvanteform kaldet presset lys. Dette komprimerede lys, der transmitteres gennem et komplekst system af spejle, optiske opdelere, optiske fibre og andre optiske komponenter, gør det muligt at opnå en to-dimensionel gruppetilstand i arbejdsområdet, 5 med 1240 knuder i størrelse. Hver knude er en separat kvantekomponent (qubit), der uafhængigt eller sammen med andre kan behandle kvanteinformation.
Og selvom komprimeringsgraden af denne tilstand, der bestemmer dens kvalitet, stadig er lille til løsning af praktiske beregningsproblemer, tyder alt på, at de principper, som forskere har valgt, er brugbare, og i den nærmeste fremtid vil de være i stand til at opnå den krævede grad af komprimering af gruppestaten.
"I vores arbejde har vi oprettet en storstilt gruppetilstand, hvis struktur allerede giver mulighed for at udføre nogle kvanteberegninger," skriver forskerne. "Alt dette er den allerførste demonstration af, at de underliggende ideer er brugbare, oprettelsen af en" lys "kvanteprocessor er gennemførlig, og den oprettede arkitektur er skalerbar til ethvert niveau af kompleksitet."
