Предложен квантовый компьютер нового типа, работающий в миллион раз быстрее

Метод создания оптических квантовых компьютеров, использующий электронные состояния, предложили ученые из Тартуского университета, сообщает 17 января журнал «Хайтек».

Группа ученых под руководством профессора Владимира Хижнякова установила, что ионы некоторых редкоземельных металлов могут иметь электронные состояния, подходящие для использования в квантовых вычислениях. Работа с электронными состояниями позволяет производить квантовые вычисления в миллион раз быстрее, чем существующие квантовые компьютеры, что позволяет реализовывать более сложные алгоритмы и уменьшить влияние внешних помех на работу квантовых компьютеров.

Ученые предложили создавать микрокристаллы фторида эрбия, празеодима и других редкоземельных металлов. В этих микрокристаллах с помощью разработанного ранее метода спектрального прожигания дырок можно создавать из отдельных ионов-кубитов квантовые компьютеры.

Исследователи приступили к созданию прототипа квантового компьютера на основе предложенного метода. Как только прототип будет готов, они обещают представить его научной общественности.

Напомним, кубит — объект, могущий принимать одно из двух крайних значений в момент измерения и находящийся в процессе вычисления в суперпозиции этих состояний (квантовом состоянии, показывающем, с какой вероятностью объект перейдет в то или другое состояние). Квантовый компьютер должен состоять из нескольких кубитов, связанных между собой на квантовом уровне.

Первый двухкубитный квантовый компьютер был создан в 1998 году. Сейчас созданы универсальные квантовые компьютеры из нескольких десятков кубитов, которые уже позволяют решать некоторые практические задачи эффективнее современных суперкомпьютеров, работающих на традиционных технологиях.