Bilim

Kübit Teknolojisinde Yeni Gelişme: Kuantum Noktaları ve Elmas Boşlukları

Kübit Teknolojisinde Yeni Gelişme: Kuantum Noktaları ve Elmas Boşlukları
İngilizcenizi Malta'da eğlenerek geliştirmek ister misiniz? Bilgi al →

Kuantum noktaları ve diğer üretilmiş kübitalarla ilgili bir sorun, bağlantılarının bulundukları çipin kablolamasına göre belirlenmesi. Hata düzeltme kodları, kübitalar arasındaki bağlantıların geometrisine dayandığı için, çip üretildiğinde bir veya birkaç hata düzeltme koduna bağlı kalınıyor. Daha iyi bir kod geliştirilse veya bazı işlemler farklı bir kodla daha kolay yapılsa bile, bir sonraki çip nesline kadar beklemek gerekiyor.

Tuzaklanmış iyonlar veya nötr atomlara dayalı kübitalarda bu sınırlama yok. Kübitalar hareket ettirilebildiği için teorik olarak her biri diğerine bağlanabiliyor. Bu, algoritmik esneklik ve verimlilik sağlıyor; destekçileri, bunun silikon tabanlı kübitalara kıyasla yavaş işlem hızını telafi etmeye yeteceğini düşünüyor.

Ancak Mayıs ayında Delft ekibi, tek bir spinin bir kuantum noktasından boş olan komşu bir noktaya taşınabileceğini ve bu yöntemin ölçeklenebilir olduğunu gösterdi. Spin, birkaç ara noktadan geçerek çipin başladığı yerin tam tersi tarafına ulaşabiliyor. Teoride bu, herhangi iki spinin istenildiği gibi hareket ettirilebileceği, birbirine yaklaştırılabileceği ve dolaşık hale getirilebileceği anlamına geliyor. Bu yaklaşım, üretim avantajlarını atom tabanlı sistemlerin esnekliğiyle birleştiriyor.

Çarşamba günü yayımlanan makale bu çalışmayı genişleterek, elektronların taşınabileceği bir 'otobüs hattı' oluşturuyor. Bu hat üzerinde, ihtiyaç duyulmadığında elektronların depolanabileceği bir dizi 'otobüs durağı' bulunuyor. Bunun çalışması için çok daha fazla donanım gerekiyor, ancak bu donanım oldukça kompakt ve sağladığı esneklik güçlü olabilir.

Ekip, 1,2 mikrometrelik bir otobüs güzergahı tanımlıyor ve bir spinin bir uçtan diğer uca gidip geri dönme doğruluğunun neredeyse %98 olduğunu belirtiyor. Araştırmacılar, birkaç spin kullanarak küçük bir hata düzeltme kodu uyguluyor. Ayrıca sistemlerindeki hata kaynaklarını karakterize ediyor ve çoğu hatanın iki kaynaktan kaynaklandığını buluyor: Dolaşıklık için gereken spin değişimleri sırasında ortaya çıkan gürültü ve kübitalar hareket ederken veya beklerken meydana gelen tutarlılık kaybı (spin kübitalarında yaygın bir sorun).

Gece Eğlen, Gündüz Öğren

Kaynak: Ars Technica