В ETH Zurich создали квантовую память на механических вибрациях — ScienceDaily
Исследователи ETH Zurich продемонстрировали архитектуру квантового компьютера, в которой рабочая память хранит информацию в виде микроскопических механических вибраций. В системе сверхпроводящий кубит выполняет функции процессора и управления, а механические резонаторы временно удерживают квантовые состояния для последующих вычислений, сообщает ScienceDaily.
Память в колебаниях
Команда физика Ивэнь Чу сравнивает принцип работы такой памяти со струнами гитары, хотя колебания в чипе происходят на частотах, недоступных человеческому слуху. Информация в этой системе хранится не электромагнитным способом, а в определённых режимах механических колебаний.
Когда сверхпроводящему кубиту нужны данные, он обращается к сохранённому вибрационному состоянию, выполняет операцию и возвращает изменённую информацию в память. Такое разделение функций напоминает обычный компьютер, в котором центральный процессор выполняет вычисления, а оперативная память отдельно хранит необходимые для них данные.
Больше актуальных новостей — в Telegram-канале UA.News Telegram.
Проверка квантовых операций
Авторы работы, опубликованной в журнале Science, протестировали систему с помощью квантового преобразования Фурье и алгоритма поиска периода. Эти процедуры требуют точного контроля нескольких квантовых состояний и сохранения когерентных связей между ними.
Эксперименты показали, что механические резонаторы вместе со сверхпроводящим кубитом могут выполнять квантовые вычисления, а не только хранить информацию. По оценке исследователей, такая архитектура в принципе способна реализовать базовые операции, необходимые для произвольных квантовых вычислений.
Механические резонаторы могут быть компактнее электромагнитных систем памяти и поддерживать множество различных режимов вибраций. Также они потенциально способны дольше хранить квантовые состояния. Следующая задача команды — масштабировать технологию, сохраняя точность и надёжность работы.
