Достижения в области материалов — ключ к развитию квантового оборудования

Новое исследование подчеркивает необходимость улучшения материалов в аппаратном обеспечении, которое используется для создания квантовых компьютеров, если эти футуристические устройства должны превзойти возможности компьютеров, которые мы используем сегодня. В исследовании, опубликованном в журнале Science международной командой, изучается состояние исследований аппаратного обеспечения для квантовых вычислений с целью проиллюстрировать проблемы и возможности, стоящие перед учеными и инженерами. В то время как обычные компьютеры кодируют «биты» информации как единицы и нули, квантовые компьютеры преодолевают эту двоичную структуру, создавая «кубиты», которые могут быть сложными, непрерывными величинами. Хранение и манипулирование информацией в этой экзотической форме — и, в конечном итоге, достижение «квантового преимущества», когда квантовые компьютеры делают то, что обычные компьютеры не могут — требует сложного управления лежащими в основе материалами. сказала Натали де Леон, доцент кафедры электротехники и вычислительной техники в Принстонском университете и ведущий автор статьи, — До недавнего времени большая часть этой работы была направлена на демонстрацию квантовых устройств и процессоров, подтверждающих принцип действия, сказал де Леон, но теперь эта область готова к решению реальных проблем. — сказала Ханхи Пайк, автор-корреспондент и научный сотрудник IBM Quantum. — сказал Пайк. « В основе квантовых компьютеров лежат кубиты, которые работают вместе для получения результатов. Эти кубиты могут быть изготовлены различными способами: ведущими технологиями являются сверхпроводящие кубиты, кубиты, сделанные из улавливания ионов светом, кубиты, сделанные из кремниевых материалов, используемых в современных компьютерах, кубиты, захваченные в «центрах окраски» в алмазах высокой чистоты, и топологически защищенные кубиты представлены в виде экзотических субатомных частиц. В документе проанализированы основные технологические проблемы, связанные с каждым из этих материалов, и предложены стратегии решения этих проблем.
Источник: factstore.ru