Вчені з Технологічного університету Чалмерса у Швеції представили нову квантову концепцію — так звані «гігантські суператоми», які можуть захищати квантову інформацію та підвищити стабільність майбутніх квантових комп’ютерів

Фото: chatgpt.com
Квантові комп’ютери вважаються проривною технологією для фармацевтики, шифрування та складних обчислень. Однак їх розвиток стримує одна з ключових проблем — декогеренція. Це процес, коли кубіти (одиниці квантової інформації) втрачають дані через взаємодію з навколишнім середовищем. Навіть незначні збурення, зокрема електромагнітний шум, можуть зруйнувати квантові стани.
«Квантові системи надзвичайно потужні, але водночас дуже крихкі. Ключ до їхнього практичного застосування — навчитися контролювати взаємодію з навколишнім середовищем», — пояснює дослідник Лей Ду.
Запропонована модель поєднує два підходи — «гігантські атоми» та «суператоми». Гігантські атоми взаємодіють із середовищем одразу в кількох точках, що допомагає зберігати інформацію та зменшує вплив декогеренції. Водночас суператоми — це штучно створені системи з кількох атомів, які працюють як єдине ціле.
У новій концепції ці підходи об’єднані: кілька «гігантських атомів» функціонують як один об’єкт, що дозволяє зберігати та контролювати інформацію відразу з кількох кубітів.
Читайте також: Учені виявили на Марсі гігантську піраміду
«Гігантський суператом можна уявити як систему, де кілька елементів працюють разом і забезпечують новий тип взаємодії світла та матерії. Це дозволяє зберігати та керувати квантовою інформацією без ускладнення апаратної частини», — зазначає Лей Ду.
Дослідники також підкреслюють, що така архітектура відкриває нові можливості для створення заплутаних квантових станів — ключового елемента масштабних квантових обчислень.
«Гігантські суператоми відкривають нові можливості та дають потужний інструментарій. Вони дозволяють керувати квантовою інформацією способами, які раніше були вкрай складними або неможливими», — додає професорка Янін Шплеттштоссер.
Наразі концепція залишається теоретичною, але вчені вже працюють над її практичною реалізацією. Очікується, що такі системи зможуть інтегруватися з іншими квантовими технологіями та допоможуть створити масштабовані та стабільні квантові комп’ютери.
Ознайомтеся з іншими популярними матеріалами:
Глобальне потепління на Землі прискорилося — учені
Учені представили проєкт станції, що доставить людей на далекі планети
Учені назвали точний вік Всесвіту
За матеріалами scitechdaily.com.