弥合C之间的差距R.YeoneIon-Cooly的内部工作S.量子计算机和传统的电子产品控制他们是一个出色的挑战。目前的方法看起来不太可能规模,但新的研究表明光棺材R.可以成为创建设备足够大的关键要彻底改变计算

过去十年在量子计算中看到了重大突破,以及一系列井底技术公司加入比赛建造第一台商用机器。但尽管有了进步,但今天的领先量子处理器仍然只具有几十QUBITS,比特的量子等同物和技术的基本构建块。

这是大多数专家的数量级,认为我们需要建立一个足够强大的通用量子计算机,以解决传统计算机之外的有用问题。188体育365虽然估计有所不同,但它可能需要数百万的Qubits,这可能很难与目前的方法达成。

今天的领先处理器使用超导Qubits,这是非常敏感的,并且必须在靠近绝对零的温度下储存,以防止背景热能扰乱它们。它们都是控制和使用微波脉冲测量的,它们通过专用电缆单独通过专用电缆传输。

问题在于,向下发送信号,这些电缆产生微小且不可避免的热量。在当前的QUBBit号码中,这是可管理的,但是超过几千QUBITS,数千个这些电缆产生的热量可能会干扰处理器的操作。

国家标准与技术研究所的研究人员认为,他们可能已经找到了解决方法。他们设计了一种方式向下发送微波脉冲的方法R.电缆产生远更少的热量,可以安全地将数百万贵族包装在一起。

我认为这一进步将具有高影响力,因为它结合了两个完全不同的技术,光子学和超导Qubits,解决了一个非常重要的问题,“NIST物理学家John Teufel在新闻发布会上说的。“光纤也可以以比传统电缆更小的体积携带更多的数据。”

将微波脉冲通过光学熔碎发送R.比简单地更换电缆要复杂得多。在一个纸张自然研究人员描述了如何使用称为电光调制器的器件转换为多波长微波脉冲的多波长微波脉冲如何转换为更短波长的红外光信号。

然后通过光纤传输R.到光电探测器,可以在与QUBITS相同的低温温度下操作。当灯击中光电探测器时,它产生振荡电流,又产生S.微波脉冲可用于改变或测量量子位的状态。

当。。。的时候研究人员用过IR.系统测量Qubits的状态,他们实现了98的准确性百分,与他们使用常规电缆进行测量时的结果一模一样。

作者承认工作已经展开,试图减少电流产生的热量的方法,包括薄线的发展,建议更换电线与超导电缆,或一个过程被称为多路复用,以使得它可以同时发送多个信号在同一电缆。

但是光学棺材R.是一种既定的技术,并且由于其携带更多数据的能力,已经在计算的许多领域取代了电线。作者还指出,本实验中使用的组件设计用于在室温下工作,因此优化它们的低温温度可以提供显着的性能提升。

解决接线问题仍然只是建立大型量子计算机的更广泛挑战的一小部分。但该研究表明,试验和测试的技术可以在途中删除至少一个障碍。

图像信用:АндрейБаклан.Pixabay

我是印度班加罗尔的自由职业者科学和技术作家。我的主要感兴趣的领域是工程,计算和生物学,特别关注三个之间的交叉点。

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