Quantum Computing继续更接近现实 - 新量子存储器设计

时间：2021-09-03 11:25:01 来源：

来自达特茅斯学院和悉尼大学的研究人员正在帮助将量子计算更接近现实，证明了一种在非常长时间内具有高保真度的量子状态的技术。

悉尼大学和达特茅斯学院的研究人员已经开发了一种设计量子记忆的新方法，使量子电脑更接近现实。结果出现在“自然通信”期刊中。

量子计算可以通过提供对传统计算机的解决问题来解决问题的方法来旋转信息处理，在代码中，材料科学和物理学中的应用。但是，弄清楚如何工程师，包括Quallum Memory等重要子系统，仍然难以捉摸。

在全球驱动器中建立一个有用的量子计算机，在量子存储器中有效保护量子信息的简单探测任务是一项重大挑战。与使量子计算机可能强大的相同物理也使它们可能会遇到错误，即使量子信息刚刚在内存中存储。保持量子信息长时间“活着”，同时剩余的计算机，是一个关键问题。

悉尼 - 达特茅斯团队的结果表明，在研究社区中被认为是圣杯的途径：甚至根据他们的计算，将量子状态存储高保真度非常长时间。如今，大多数量子态都存活了一秒钟的小部分。

“我们的新方法使我们能够同时实现非常低的错误率和非常长的存储时间，”悉尼大学物理和街道中心的量子控制实验室总监Michael J.Biercuk博士Michael J. Biercuk博士说工程化量子系统。“但我们的工作还解决了一个重要的实际问题 - 提供小型接入延迟，只需短时间延迟就可以按需进行，以提取存储的信息。”

该团队的新方法是基于在量子内存硬件级别的误差恢复力的技术，这是一位在达特茅斯的量子控制理论努力和量子信息倡议领导量子·物理教授Lorenza Villa表示，达特尔茅斯物理教授Lorenza Image

“我们现在已经开发了适合控制实际上有用量子记忆的量子”固件“，”Biercuk添加。“但是，我们已经表明，随着我们的方法，用户可以保证误差，即使在很长的时间之后，甚至在很长的时间内也不会超过一定程度，只要满足某些约束。我们建立内存的条件以宣传的方式运行，然后通知系统工程师如何构建高效且有效的量子存储器。我们的方法甚至包含各种各样的现实实验缺陷。“

该研究得到了美国陆军研究办公室，国家科学基金会，智能高级研究项目活动和工程化量子系统弧中心的支持。

出版物：Kaveh Khodjasteh等，“设计实用的高保真长时间量子记忆”，“自然通信4”，“物品编号”：2045; DOI：10.1038 / ncomms3045

图像：蓝色电子和模糊的光从Shutterstock的电路板上加速

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