مدت زمان انسجام سیستم کوانتومی ۱۰ هزار بار بیشتر شد

محققان سیستم کوانتومی ابداع کرده اند که ۱۰ هزار بار طولانی تر از سیستم های پیشین وضعیت منسجم یا عملیاتی خود را حفظ می کند.

کد خبر: ۱۲۵۰۸۴۲

تاریخ: ۲۷ مرداد ۱۳۹۹ - ۱۴:۴۸

به گزارش خبرگزاری دانا به نقل از فیوچریسم، رایانه های کوانتومی زمانی برای انسان کارآمد هستند که  محققان دریابند وضعیت الکترون ها نسبت به یکدیگر چگونه است.
اما انسجام کوانتومی یا ایجاد وضعیتی که رابطه الکترون ها در آن مشخص باشد،بسیار سخت و پرهزینه است. در همین راستا محققان به دستاوردی جدید دست یافته اند.

طبق پژوهشی که در ژورنال ساینس منتشر شده،  گروهی از محققان دانشگاه شیکاگو روشی برای حفظ یک سیستم رایانشی کوانتومی منسجم (یا عملیاتی) ابداع کرده اند که طی آن مدت زمان انسجام سیستم ۱۰ هزار بار طولانی تر از روش های پیشین است.

محققان ادعا می کنند روش مذکور را می توان در هر نوع سیستم کوانتومی به کار برد که دستاوردی مهم در این حوزه است.

دیوید آشالوم محقق ارشد این پژوهش می گوید: این دستاورد زیربنای لازم برای تحقیقات در حوزه کوانتومی را ایجاد می کند. قابلیت کاربرد وسیع این روش در کنار اجرای ساده آن روی وجوه مختلف مهندسی کوانتومی تاثیرگذار است.

رایانه های کوانتومی را به سختی می توان کنترل کرد. در مقیاس کوانتومی، کیوبیت به شدت تحت تاثیر بی نظمی محیط اطراف خود است. هرچیزی از ارتعاش گرفته تا تغییرات دما باعث می شود سیستم کوانتومی از کار بیفتد.

کیوبیت در حقیقت واحد پایه‌ای پردازش کوانتومی و رمزنگاری کوانتومی است.

در روشی جدید محققان سعی در حذف بی نظمی محیط اطراف نمی کنند، بلکه سعی دارند سیستم را طوری فریب دهند که تحت تاثیر آن قرار نگیرد. برای این منظور محققان از پالس های الکترومغناطیسی و یک میدان مغناطیسی که مدام در حال تغییر است، استفاده و سیستم کوانتومی را کنترل کردند.

در مرحله بعد آنها میدان مغناطیسی را فقط در یک جهت فعال کردند و به این ترتیب بی نظمی به راحتی از بین رفت.

با کمک این روش جدید  سیستم کوانتومی به مدت ۲۲ میلیونم ثانیه منسجم یا عملیاتی باقی ماند. شاید این مدت زمان بسیار کوتاه به نظر برسد اما در حقیقت ۱۰ هزار بار طولانی از مدت ماندگاری سیستم های قبلی است.

به گفته محققان با کمک این روش می توان ذخیره کرده اطلاعات راحت تر و ماشین های کوانتومی نیز کارآمدتر خواهند بود.