UNSW anspråk på noggrannhet i kvantmekaniska beräkningar

0
139

Ingenjörer från University of New South Wales (UNSW) har följts upp på en 2015 quantum computing genombrott, trots att de har mätt precisionen i silicon två-quantum-bitars (qubit) verksamheten för första gången.

Mätning trohet två-qubit logiska operationer i kisel, UNSW sade resultaten bekräftar löftet bakom att använda kisel för quantum computing.

“Alla kvantmekaniska beräkningar kan göras upp av en qubit verksamhet och två-qubit verksamhet-de är centrala byggstenar av quantum computing,” UNSW Scientia Professor Andrew Dzurak sagt. “När du har fått dem, du kan utföra någon beräkning du vill ha-men riktigheten av både verksamhet måste vara mycket hög.”

Det är en stor tävling internationellt för att bygga upp den första quantum dator och Australien satsar på kisel.

UNSW s strategi har varit att fokusera på att göra qubits av enstaka atomer av fosfor eller kvantprickar i silicon — det material som utgör grunden för dagens dator chips.

Forskare från university olåst nyckeln till att möjliggöra kvantdator kodning i silicon i slutet av 2015, meddelar att UNSW på den tiden hade byggt ett stort logiska grinden i kisel, göra beräkningar mellan två qubits av information som möjligt.

Läs mer: Australiens ambitiösa plan för att vinna quantum race

Medan team runt om i världen har sedan visat två-qubit gates i kisel, UNSW på tisdagen sade tills dess genombrott, den sanna riktigheten av en sådan två-qubit gate var okänd.

“Fidelity är en kritisk parameter som avgör hur livskraftig en qubit teknik-du kan bara utnyttja den oerhörda kraften i quantum computing om qubit verksamhet är nära perfekt, med endast små fel accepteras,” förklarar Dr Henry Yang, senior research fellow på UNSW som, vid sidan sista år som Doktorand i Elektroteknik Wister Huang, genomförde försöket.

Universitetet sa att genomföra sin studie, team implementeras och utförs Clifford-baserade trohet benchmarking, vilket är en teknik som bedömer qubit noggrannhet på alla tekniska plattformar. Benchmarking resultatet resulterade i en genomsnittlig två-qubit gate trohet till 98%.

Läs också: Vad ska du faktiskt använda quantum computing för?

Enligt Dzurak, om lagets trohet värdet hade varit för lågt, det skulle ha inneburit stora problem för framtiden av kisel quantum computing.

“Och du kommer att behöva rätta till quantum fel, även när de är små”, förklarade han. “För felkorrigering för att vara möjligt, qubits själva måste vara mycket noggrann i första hand — så det är viktigt att bedöma deras trohet. Desto mer exakt din qubits, desto färre behöver du — och därför, ju förr vi kan rampa upp teknik och tillverkning för att genomföra en fullskalig kvantdator.”

För de flesta av programmets quantum computing löften, Dzurak sade miljontals qubits kommer att behövas.

“Faktum är att det är nära 99% sätter det i ballpark vi behöver, och det finns goda förutsättningar för ytterligare förbättringar. Våra resultat genast, precis som vi förutspådde, att kisel är en livskraftig plattform för full-skala quantum computing”, sade han.

“Vi tror att vi kommer att nå betydligt högre fidelities i en nära framtid, öppna vägen till full skala, feltolerant kvantdatorer. Vi är nu på randen av en två-qubit noggrannhet som är tillräckligt hög för quantum rättelse av fel.”

LÄS MER

UNSW och Sydney Uni gå med i quantum befogenheter att bevisa ut qubit theoryUNSW har hittat ett sätt att komma åt information som finns lagrad i atomsUNSW låser upp qubit signal frekvens kontroll i quantum avancemang UNSW lanserar komplett design av ett silicon quantum dator chip Flip-flop qubits: UNSW uppfattar ‘radikala’ quantum computing-design Vad en kvantdator är, och varför det måste vara mermer och effektivare samarbete krävs AI och lärande kommer att bidra till ökningen av quantum computing (TechRepublic)

Relaterade Ämnen:

Australien

CXO

Digital Omvandling

Tech-Industrin

Smarta Städer

Cloud