Физики приблизились к созданию квантовых компьютеров

Исследователи создали гибридную систему, способную оперировать квантовыми точками — элементарными частицами для хранения информации — и запоминать их состояние.

Университетские физики из Бонна и Кембриджа добились успеха в связывании между собой двух абсолютно разных квантовых систем. Статья, посвященная работе физиков, была опубликована в журнале Physical Review Letters.

Принцип функционирования гибридной системы напоминает организацию командной работы среди людей.

«Генератором идей» в системе выступают квантовые точки, которые мгновенно обрабатывают данные и столь же стремительно теряют результат.

Ученым удалось совсем близко подойти к исполнению заветной мечты — созданию квантовых компьютеров. В их системе роль человека с хорошей памятью досталась электрически заряженным частицам — ионам.

Информацию, полученную от фотона, способны хранить ионы в течение нескольких минут — целую вечность по меркам квантового мира.

Квантовые точки можно изготовить, используя методы современной микроэлектронной промышленности. Направление поляризации фотона соответствует состоянию квантовой точки. Подключив к квантовой точке подобие оптоволокна, ученые смогли направить фотон в систему зеркал и заставили его прыгать между ними, словно теннисный мячик, до его абсорбирования ионом. Электрон разрушается уже через одну пикосекунду (одну триллионную долю секунды), и в процессе его распада образуется фотон, поляризация которого зависит от состояния квантовой точки.

Правда.Ру писала ранее идея создать квантовый компьютер продиктована тем, что он, работая не с единицами информации, а с целыми массивами, действовал бы значительно быстрее. «Это очень актуально, поэтому публикуется множество работ в этом направлении», — прокомментировал CNews руководитель группы квантовых коммуникаций Российского квантового центра Юрий Курочкин.

Курочкин также заявил, что для создания квантового компьютера нужна качественная элементная база, и подобные работы каждый раз приближают ученых к цели. Впереди еще одна нерешенная задача: «как объединить множество квантовых элементов, каждый из которых быстро распадается, в большую сложную систему, которая будет стабильно работать разумное время?»