Представьте себе самую маленькую игру в шашки в мире, в которой лазеры точно перемешивают ионы на очень меленькой сетке. Эта идея лежит в основе недавнего исследования. Группа физиков-теоретиков из Колорадо разработала новый тип квантовой «игры», в которую ученые могут играть на настоящем квантовом компьютере или устройстве, которое манипулирует малыми объектами, такими как атомы, для выполнения вычислений.

Исследователи даже протестировали свою игру на одном из таких устройств, квантовом компьютере Quantinuum System Model H1. Ученые полагают, что квантовые компьютеры однажды смогут выполнять ряд задач с неслыханной сегодня скоростью. Например, открывать новые лекарства для лечения человеческих болезней или изучать взаимодействие атомов и электронов в очень маленьких масштабах.

Но создание квантового компьютера, который работает так, как нужно – непростая задач. В отличие от обычного домашнего ноутбука, который работает на битах или переключателях, которые переключаются либо на ноль, либо на единицу, квантовые компьютеры основаны на концепции, называемой кубитами.

Кубиты, которые могут быть сделаны из атомов или других небольших объектов, принимаю значения ноль, единица или, благодаря странности квантовой физики, оба значения одновременно. И их очень сложно контролировать. Чтобы исследовать новый способ заарканивания этих квантовых сущностей, ученые собрали сеть кубитов в то, что физики называют «топологической» фазой материи – немного похожей на комок очень маленьких узелков. Такое расположение позволило команде сыграть в простую математическую игру. Автор: Павел Афанасьев

Нет больше статей