Ученые добились высокоточной работы квантовых вентилей

Изображение: (сс) D-Wave Systems, Inc.
Чип квантового компьютера
Чип квантового компьютера

99%-ный барьер точности работы двухкубитных вентилей преодолели исследователи из QuTech, 19 января сообщает Phys.org.

Полупроводниковые спиновые кубиты хорошо подходят в качестве элементарных ячеек для будущего квантового компьютера. Среди всех возможных технологий электронные спины в полупроводниковых квантовых точках имеют преимущества благодаря длительному времени когерентности, небольшим размерам, возможностям расширения и совместимости с передовыми технологиями производства полупроводников.

Однако основная проблема связана с точностью выполнения операции. Высокая точность дает возможность применять ту или иную технологию для разработки квантовых компьютеров. И чем выше точность, тем выше вероятность того, что ошибки могут быть исправлены быстрее, чем они появляются.

Преодоление 99%- ной точности двухкубитных вентилей давно находится в поле внимания исследователей. Однокубитные операции со спиновыми кубитами в квантовых точках уже достигли точности 99,9%, но точность двухкубитных вентилей варьировалась от 92% до 98%.

Исследователи QuTech теперь реализовали квантовый процессор на основе кремния с точностью затвора для одно- и двухкубитной схем выше 99,5%.

«Теперь, когда этот важный 99%-ный барьер точности двухкубитных вентилей преодолен, полупроводниковые кубиты становятся ведущей технологией не только в смысле масштабирования, но и для управления с высокой точностью», — говорит автор Сяо Сюэ.

Для того чтобы точность двухкубитных вентилей превысила 99%, потребовалось доработать материалы для изготовления вентилей и разработать специальные методы контроля и калибровки кубитов.