Calculatoarele cuantică ar putea beneficia de frigidere cu circuite cuantice la scară nanometrică

Calculatoarele cuantice au potențialul de a revoluționa puterea de calcul, dar una dintre principalele provocări cu care se confruntă este viteza la care qubiții pot fi resetați între rularea programelor. Timpul lent necesar pentru resetare poate crea o încetinire a calculațiilor, împiedicând performanța generală a unui computer cuantic.

Pentru a aborda această problemă, cercetătorii de la Universitatea Tokyo de Știință au dezvoltat o soluție folosind frigidere cu circuite cuantice la scară nanometrică. Aceste frigidere miniaturale pot reduce semnificativ timpul necesar pentru resetarea qubiților, permițând calculatoarelor cuantice să ruleze mai rapid și eficient.

Qubiții sunt blocurile fundamentale de construcție ale calculatoarelor cuantice, reprezentând informația în stări cuantice. Spre deosebire de biții clasici, care pot fi doar într-o stare de 0 sau 1, qubiții pot exista în mai multe stări simultan, datorită fenomenului de superpoziție cuantică. Cu toate acestea, pentru a procesa informații noi, qubiții trebuie resetați într-o stare cunoscută după fiecare calcul.

Teruaki Yoshioka, cercetătorul principal, subliniază importanța reducerii timpului de resetare pentru a asigura performanța optimă a calculatoarelor cuantice. Utilizând frigidere cu circuite cuantice la scară nanometrică, echipa a descoperit o modalitate de a accelera procesul de resetare.

Mecanismul exact prin care funcționează aceste frigidere miniaturale nu este detaliat în articolul sursă. Cu toate acestea, se poate presupune că acestea utilizează tehnici avansate de răcire pentru a răci rapid qubiții, pregătindu-i pentru operațiile ulterioare. Această inovație promite să depășească încetinirea computatională asociată cu timpurile lente de resetare, permitând calculatoarelor cuantice să funcționeze la capacitate maximă.

Această descoperire în calculul cuantic ar putea deschide calea către algoritmi mai eficienți și puternici, ducând la progrese în diverse domenii, cum ar fi criptografia, optimizarea și descoperirea de medicamente.

Surse:
– Universitatea Tokyo de Știință (neincluse link-uri)