Для практического использования квантовые компьютеры должны иметь миллионы кубитов на одном чипе. Однако сегодня самые передовые из них могут похвастаться только тысячами. Это означает, что им пока доступны вычисления, которые уже — и зачастую более эффективно — выполняют классические компьютеры.
Учёные из Швейцарии достигли первого управляемого взаимодействия двух спиновых кубитов в обычном кремниевом транзисторе. Этот успех открывает возможность интеграции миллионов таких кубитов на микрочипе с помощью хорошо отлаженных производственных процессов.
Разработчики квантовых компьютеров по всему миру исследуют различные технологии кубитов и пока не пришли к единому мнению о том, какая из них лучше подходит для раскрытия потенциала квантовых вычислений. Для корректной работы кубиты должны обладать способностью надёжно хранить и оперативно обрабатывать информацию. Фундамент быстрой обработки информации — стабильные и быстрые взаимодействия между большим числом кубитов, состояния которых можно точно контролировать извне.
В поисках решения проблемы соединения и упорядочивания тысяч кубитов исследователи из Университета Базеля обратились к кубиту, использующему спин (собственный кинетический момент) электрона или дырки. Дырка — это, по сути, отсутствие электрона в полупроводнике, как пишет Science Daily. И те, и другие обладают спином, который может принимать одно из двух состояний: вверх или вниз. По сравнению со спином электрона спин дырки можно контролировать без дополнительных компонентов, например, микромагнитов на чипе.
Два года назад базельские физики показали, что спины дырок можно улавливать и использовать как кубиты. Теперь же команда Андреаса Кульмана успешно достигла управляемого взаимодействия между двумя такими кубитами. Результаты эксперимента были подтверждены последующим моделированием. Исследователи пришли к выводу, что наблюдаемая анизотропность обмена энергией между дырками делает возможным двухкубитные логические вентили без обычного выбора между надёжностью и быстродействием.
«Спины дырок позволяют нам создавать быстрые и надёжные двухкубитные логические вентили, — заявил Кульман. — А теперь этот принцип даёт возможность соединять большое количество пар кубитов».
Нестабильность критически важных квантовых процессов препятствует развитию квантовых вычислительных машин на сверхпроводящих кубитах. Учёные из США сделали важный шаг вперёд, получив сверхпроводящие кубиты, сохраняющие информацию на протяжении 1,43 миллисекунды, что на порядок улучшает предыдущий рекорд.
Источник: https://hightech.plus/2024/05/07/eksperiment-otkril-put-k-millionu-kubitov-na-odnom-chipe
5-нанометровые чипы Huawei Kirin могут оказаться гораздо более энергоэффективными, чем ожидалось
Техпроцесс SMIC с размером элементов 7 нанометров не демонстрирует впечатляющих результатов из-за устаревшего оборудования, и от перехода на 5 нм также не ожидали значительных улучшений. Однако, согласно сообщениям, ситуация может измениться в лучшую сторону. 26.07.2024 93 0 0Ядерные микрореакторы сулят новые возможности
Компания NANO Nuclear Energy Inc. является пионером в области ядерной энергетики и стремится стать коммерчески диверсифицированной и вертикально интегрированной компанией. 18 июля компания объявила об успешном закрытии дополнительной продажи 135 000 обыкновенных акций по цене $20,00 за акцию. NANO Nuclear работает по четырем ключевым направлениям бизнеса: передовые технологии портативных микрореакторов, производство ядерного топлива, транспортировка ядерного топлива и консалтинговые услуги в атомной отрасли. 26.07.2024 94 0 0Новый гибкий датчик для мониторинга движения спортсменов в режиме реального времени
Исследователи разработали гибкий трибоэлектрический датчик в форме дуги (FA-Sensor), предназначенный для расширенного мониторинга движений в бадминтоне. 26.07.2024 91 0 03D-печать активируемых светом гидрогелевых «мышц»
Международная команда исследователей внедрила золотые наностержни в гидрогели, которые могут быть обработаны с помощью 3D-печати для создания структур, которые сжимаются под воздействием света и снова расширяются при его отсутствии. Поскольку это расширение и сжатие может выполняться многократно, структуры, напечатанные на 3D-принтере, могут служить в качестве приводов с дистанционным управлением. 26.07.2024 91 0 0