University of Sydney utvecklar quantum trick för att blockera bakgrund sensor “chattare”

0
133

Noll

an-ion-trap-in-professor-michael-j-biercuks-laboratory-in-the-sydney-nanoscience-hub.jpg

En jonfälla i professor Michael J Biercuk: s laboratorium i Sydney Nanovetenskap Hub.

Bild: Levereras

Ett team från University of Sydney (USyd), tillsammans med Dartmouth College och Johns Hopkins Applied Physics Laboratory i USA, har meddelat att lösa ett gemensamt problem i quantum anordningar, ett effektivt sätt att utveckla en metod för att blockera bakgrund “prat”.

Enligt universitetet, quantum kontroll teknik möjliggör nya extremt känsliga sensorer som kan identifiera små signaler och förkasta bakgrundsljud ner till teoretiska gränser.

Leds av professor Michael J Biercuk som också är utredningschef på ARC Centre of Excellence för Engineered Quantum Systems, laget har lyckats “lura” enheter som är för känsliga för att stänga ute störande bakgrundsljud.

“Genom att tillämpa rätt quantum kontroller för att en qubit [quantum bit]-baserad sensor, vi kan anpassa sina svar på ett sätt som garanterar bästa möjliga utanförskap i bakgrunden röran, det är andra röster i rummet,” professor Biercuk förklaras.

USyd sade att samtidigt som enheterna själva har förbättrats, mätning protokoll som används för att fånga upp och tolka de signaler som har halkat efter och quantum sensorer därför ofta tillbaka “fuzzy” – resultat, vilket komplicerar tolkningen av data genom ett fenomen som kallas “spektrala läckage”.

Enligt USyd gruppens experiment, med hjälp av instängd atomära joner, har minskat spektrala läckage av “många storleksordningar” jämfört med konventionella metoder.

Biercuk sade i vissa fall, de metoder som utvecklats är upp till 100 miljoner gånger bättre på att utesluta denna bakgrund.

Han sade också quantum sensorer dra nytta av just det som gör att bygga kvantdatorer svårt, medan qubits är byggstenar i kvantdatorer, de är också benägna att förlora sitt kvantmekaniska egenskaper på grund av störningar från omgivningen.

“Vår strategi är relevant för nästan alla quantum avkänning ansökan och kan även användas på quantum computing som det ger ett sätt att hjälpa till att identifiera källor av hårdvarufel. Detta är ett stort framsteg i hur vi arbetar quantum sensorer,” Biercuk läggas till.

Forskningen, som publicerades på tisdagen i Nature Communications, belyser de nya protokollen kan ha tillämpningar inom medicin, till exempel bildbehandling inuti levande celler med hjälp av nanodiamonds. De kan också användas i försvars-och säkerhetssystem som använder quantum-förbättrad magnetometrar, apparater som mäter förändringar i magnetfält för mål identifiering och spårning.

Professor Biercuk har nyligen lanserat ett venture-capital-stödda spin-off — Q-Ctrl-från det arbete som sker på universitet, syftar till att vara leverantör av quantum kontroll lösningar för alla nya quantum technologies.

Q-Ctrl fått finansiering oktober från CSIRO: s AU$200 million Main Sekvens Ventures (“co-investment fund.

Förra månaden, ett annat lag på USyd att arbeta med Microsoft, tillsammans med Stanford University i USA, meddelade utveckling av en miniatyriserad komponent tippad som avgörande för omfattningen av quantum computing.

MER OM QUANTUM COMPUTING

Microsoft och USyd anspråk på uppfinningen av viktiga quantum computing komponent Australiens ambitiösa plan för att vinna quantum ras Sydney Uni förutspår oförutsägbara i quantum computing avancemang University of Sydney får quantum computing bidrag från den AMERIKANSKA underrättelsetjänsten Vad ska du faktiskt använda quantum computing för? IBM: s stora quantum tryck: Samsung, Daimler registrera dig för 20-qubit provkörning UNSW låser upp nyckeln till quantum kodning i silicon UNSW lanserar komplett design av ett silicon quantum dator chip Varför fler företag kommer att satsa på Bitcoin 2018 (TechRepublic) Hur quantum computing kan skapa unbreakable kryptering och rädda framtiden för it-säkerhet (TechRepublic)

Relaterade Ämnen:

Australien

CXO

Digital Omvandling

Tech-Industrin

Smarta Städer

Cloud

0