De nombreux obstacles doivent être surmontés avant que les ordinateurs quantiques ne deviennent monnaie courante. Cependant, UNSW à Sydney Une nouvelle technologie pour contrôler des millions de qubits de spin va encore plus loin.
Les dernières recherches de l’équipe ont été publiées dans Science Advances. Il prétend avoir résolu l’un des principaux obstacles à l’informatique quantique à grande échelle. Le problème est que vous pouvez contrôler des millions de coudées sans occuper beaucoup d’espace.
Le Dr Jarryd Pla, ingénieur quantique à la Faculté de génie électrique et des communications, a déclaré : Vidéos récentes concernant le développement, « les ordinateurs quantiques ont promis de révolutionner un large éventail de domaines essentiels à notre vie quotidienne, mais les ordinateurs quantiques de la génération actuelle sont majeur avec seulement une poignée de qubits. C’est une preuve d’appareil. «
Il a continué. « … Au fond de mon cœur, il y a toujours eu cette question persistante de savoir comment passer du contrôle de quelques coudées que nous pouvons maintenant au contrôle de millions de qubits. Sera nécessaire pour maximiser le potentiel de. «
Les ordinateurs quantiques traditionnels reposent sur un champ magnétique hyperfréquence à travers le courant passant par le fil de commande à côté du qubit. Le problème est que le qubit ne peut être contrôlé qu’à proximité du fil, car le champ magnétique de contrôle diminue rapidement avec la distance. Pour contrôler plus de qubits, l’ordinateur a besoin de plus de fils, qui occupent un espace précieux et génèrent beaucoup de chaleur. Pour les ordinateurs quantiques qui nécessitent des températures cryogéniques d’environ -270 °C pour fonctionner, la génération de chaleur supplémentaire pose des problèmes majeurs.
M. Pula a déclaré : « Dans le nouveau résultat, nous avons trouvé une nouvelle façon de supprimer la ligne de contrôle et de fournir un champ pouvant couvrir l’intégralité de la puce quantique. Placez un petit cristal sur l’appareil et excitez-le avec une faible puissance. Four micro onde. Le cristal résonne. Il peut générer un champ magnétique uniforme sur toute la région de la puce et atteindre des millions de cubes. Parce que ce champ magnétique est uniforme, tous les cubes tournent à la même vitesse. C’est fiable. Est essentiel pour améliorer et éviter les erreurs.
Le cristal en question est appelé un résonateur diélectrique. Le résonateur réduit la longueur d’onde des micro-ondes à moins d’un millimètre et convertit efficacement la puissance des micro-ondes en un champ magnétique qui contrôle le spin du qubit.
En particulier, la nouvelle méthode ne nécessite pas de grandes quantités d’énergie en raison du champ magnétique et réduit la génération de chaleur.
« Je suis vraiment excité parce que le potentiel de cette nouvelle technologie était une pièce d’un puzzle », a déclaré le professeur Andrew Zurack, professeur de sciences de l’ingénierie quantique et collègue à l’université du Dr Pula. Pour nous assurer que nous produisons les millions de coudées dont nous aurons besoin à l’avenir, mais cela montre maintenant comment contrôler ces coudées. «
Le Dr Jarryd Pla poursuit : Pour de vrai, cela peut affecter votre vie. Ce résultat nous rapproche un peu plus de la réalisation de tout ce potentiel. «
Titre associé :
– Les nouvelles découvertes suppriment les barrières importantes de la conception
– L’informatique quantique pourrait atteindre sa forme complète avec l’aide d’un cristal
– Ouvrir une voie vers l’informatique quantique dans des conditions réelles
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