Квантовый вычислитель уместили в две серверные стойки
Ученым удалось уменьшить размеры квантового вычислителя и уместить его в две серверные стойки. В качестве кубитов они использовали ионы, которые смогли собрать в цепочки до 50 штук, а для 24 даже создать запутанное состояние. Работа опубликована в журнале PRX Quantum.
Каждая из платформ для реализации квантовых вычислений имеет свои особенности и недостатки, которые мешают ей стать массовой и применимой в быту. Возможности таких устройств ограничиваются лабораторными экспериментами, для которых не требуется создание компактных устройств. Ученые намного больше сосредоточены на том, чтобы увеличивать мощности существующих вычислителей, чем создать маломощное, но реальное и компактное устройство.
Группа исследователей под руководством Томаса Монца (T. Monz) из Инсбрукского университета имени Леопольда и Франца не оставила в стороне этот вопрос и смогла собрать квантовый вычислитель на ионах, который уместился в две серверные стойки. При этом уменьшение размеров установки не сказалось на качестве результатов, полученных в эксперименте. Ученым удалось достичь существующего в лабораторных условиях уровня экспериментов.
Проблема, с которой ожидали столкнуться экспериментаторы при попытке собрать все модули вычислителя — высокие шумы и сложности в механической стабилизации. Кроме того, они старались оптимально сгруппировать все модули устройства и использовать простые в обслуживании и качественные элементы. Например, они выбрали ионы кальция-40 из-за наличия компактных лазеров для накачки и оптических элементов с хорошими характеристками. Кодировать кубиты-ионы тоже можно разными способами — использовать оптические переходы или микро- и радиоволны. Авторы остановились на