Elm
EN AZ
Maqnitlə levitasiyalı kvant biti dizayn qüsurlarını aradan qaldıra bilər

Maqnitlə levitasiyalı kvant biti dizayn qüsurlarını aradan qaldıra bilər

phys.org 20.08.2026 23:20 26 baxış
Qərargahı Florida Dövlət Universitetində yerləşən FAMU-FSU Mühəndislik Kollecinin və Milli Yüksək Maqnit Sahəsi Laboratoriyasının tədqiqatçıları maqnit levitatdan istifadə edən yeni kvant hesablama arxitekturasını hazırlayıblar.

Bu məqalə Science X-in redaksiya prosesinə və siyasətlərinə uyğun olaraq nəzərdən keçirilmişdir. Redaktorlar məzmunun etibarlılığını təmin edərkən aşağıdakı atributları vurğuladılar: FAMU-FSU Mühəndislik Kollecinin və Baş ofisi Florida Dövlət Universitetində yerləşən Milli Yüksək Maqnit Sahəsi Laboratoriyasının tədqiqatçıları mürəkkəb kvant komponentlərindəki dizayn qüsurlarını düzəltmək üçün maqnit levitasiyasından istifadə edən yeni kvant hesablama arxitekturasını dizayn etdilər. Kvant bitləri və ya kubitlər bir neçə nanometr qədər kiçik ola bilər və onların istehsalı istər-istəməz onların səthlərində təsadüfi qüsurlar yaradır.

Neon hissəciklərini havaya qaldırmaq üçün superkeçirici maqnitlərdən istifadə etməklə, tədqiqat elektron-on-neon qubit cihazlarında problemi həll edir: elektronların neon səthində kiçik təsadüfi zərbələr tərəfindən tutulması və onların gözlənilməz şəkildə işləməsi tendensiyası. PRX Quantum-da dərc olunan tədqiqat daha çox təkrarlana bilən və genişlənə bilən kvant hesablama texnologiyalarına yol açmağa kömək edə bilər. Florida Dövlət Universitetinin professoru, FAMU-FSU Mühəndislik Kolleci və Milli Yüksək Maqnit Sahəsi Laboratoriyası və ya MagLab-ın professoru Wei Guo, "Doğru nanoölçülü xüsusiyyətin düzgün yerdə görünəcəyinə ümid etmək əvəzinə, hər bir elektron kubitinin harada oturacağına qərar vermək istəyirik" dedi.

"Maqnit levitasiyası bizə təmiz neon daşıyıcısını çipin üstündə yerləşdirməyə imkan verir, eyni zamanda çip hələ də qubiti idarə etmək və oxumaq üçün lazım olan sxemləri təmin edir. Bu arxitekturada qubit artıq təsadüfən tapılmır. O, dizaynla qurulub." Tədqiqatçılar çip səthinin üstündə kiçik bərk-neon hissəciklərini maqnitlə saxlamaq üçün superkeçirici ilgəklərdən istifadə edən çip dizaynını təklif etdilər.

Möhkəm neon filmi birbaşa çipin üzərinə yerləşdirmək əvəzinə, onun altındakı substratdan kobudluğu miras qoya bilər, yeni arxitektura elektron kubitlər üçün daşıyıcı kimi təxminən sferik neon mikrohissəciklərdən istifadə edir. "Bu barədə düşünməyin sadə yolu ondan ibarətdir ki, biz elektrondan kobud landşaftda yaxşı bir yer tapmasını istəməkdənsə, ona oturması üçün kiçik, təmiz, üzən ada veririk" dedi tədqiqatın həmmüəllifi Yinghe Qi, MagLab postdoctoral tədqiqatçısı. "Aşağıdakı çip hələ də qubiti idarə etmək və oxumaq üçün lazım olan mikrodalğalı sxemləri təmin edir." İş, təmiz kvant materiallarının birbaşa çip əsaslı idarəetmə sxemləri ilə birləşdirildiyi hibrid kvant cihazlarının yeni sinfinə doğru yol açır.

"Biz bu yazıda tam kvant kompüteri yaratmamışıq, lakin biz göstərdik ki, əsas inqrediyentlər real dizaynda birlikdə işləyə bilər: təmiz elektron qapalılığı, tənzimlənə bilən qubit enerji səviyyələri, mikrodalğalı dövrələrə güclü birləşmə və qonşu qubitlərin əlaqə qurma üsulu" dedi Quo. Məlumatı 0 və ya 1 olaraq saxlayan adi kompüterlərdəki bitlərdən fərqli olaraq, kubitlər ölçülənə qədər eyni anda bir çox imkanları təmsil edə bilən məlumatları emal etmək üçün kvant mexanikasının qaydalarından istifadə edirlər. Faydalı kvant kompüteri yaratmaq üçün tədqiqatçılara təmiz, sabit, idarə oluna bilən və çoxlu sayda çip üzərində yerləşdirmək üçün praktiki kubitlərə ehtiyac var - əldə edilməsi çətin olan xassələrin qarışığı.

Möhkəm neonun üzərində yerləşən tək elektrondan istifadə edən elektron-on-neon kubitləri, dəqiqliyi və kvant məlumatlarını hesablamalar aparmaq üçün kifayət qədər uzun müddət saxlamaq qabiliyyətinə görə kubit dizaynı üçün perspektivli platformadır. Elektron təmiz bir mühitdə oturur, altındakı çip isə nəzarət və oxumaq üçün lazım olan mikrodalğalı sxemləri təmin edir. Bu tədqiqatda göstərilən dizayn kələ-kötür səthin təsadüfiliyini aradan qaldırmaq üçün levitasiyadan istifadə edərkən bu kubitlərin üstünlüklərini qoruyur.

Xülasə — davamını mənbədə oxuyun.

Tam xəbəri oxu