تصنيع الكيوبتات التي يمكن أن تتحرك

تصنيع الكيوبتات التي يمكن أن تتحرك

مثل أي شريحة مصنعة أخرى، يتم تأمين الأسلاك التي تربط النقاط الكمومية في مكانها أثناء تصنيع الشريحة. نظرًا لأن أنظمة تصحيح الأخطاء المختلفة تتطلب اتصالات مختلفة بين الكيوبتات، فإن هذا يجبرنا على الالتزام بأنظمة تصحيح أخطاء محددة أثناء التصنيع. إذا تم تطوير نظام أفضل بعد صنع الشريحة، فمن المحتمل ألا يكون من الممكن الانتقال إليه. قد تستفيد الخوارزميات الأكثر بساطة من أنظمة تصحيح الأخطاء الأبسط التي تتطلب عبئاً أقل، ولكننا لن نتمكن من تغيير الأنظمة مع هذه الشرائح.

لذا، يبدو أن النقاط الكمومية تمثل تنازلات التي نواجهها مع الحوسبة الكمومية: من الأسهل علينا صنع العديد من النقاط الكمومية وجميع الأجهزة اللازمة للتلاعب بها، ولكن يبدو أنه ليس من الممكن أن تستفيد من المرونة التي تتمتع بها أنواع أخرى من الكيوبتات.

النقطة الأساسية من هذه الورقة الجديدة هي إبراز أن هذا ليس صحيحًا بالضرورة.

نقاط قابلة للتحريك

تم العمل الجديد بالتعاون بين الباحثين في جامعة دلفت للتكنولوجيا والشركة الناشئة QuTech. قام الفريق ببناء شريحة تحتوي على مصفوفة خطية من النقاط الكمومية، وبدأوا بلفائف إلكترونية مفردة في كل طرف. ثم، مع الإشارات الكهربائية المناسبة، تمكنوا من نقل اللفائف إلى النقطة الصافية، مما قربها تدريجيًا من بعضها البعض. (وعندما نقول تدريجيًا، نعني جزءًا من الثانية هنا، ولكن بشكل بطيء نسبيًا مقارنة بالتبديل الأساسي في الإلكترونيات.)

بمجرد أن اقتربت الإلكترونات بما فيه الكفاية، تداخلت دوال موجة اللف، مما سمح للباحثين بتنفيذ بوابات كيوبتين عليها. يمكن استخدام هذه المناورات لت entangle اللفتين، وبالتالي فهي ضرورية لبناء كيوبتات منطقية مصححة للأخطاء؛ كما أن هذه البوابات مطلوبة لأداء الحسابات.

ثم أكد الباحثون أنهم تمكنوا من إعادة الإلكترونات إلى مواقعها الأصلية، وبعد ذلك أكدت القياسات أن لفاتها كانت متشابكة. ونظرًا لأن النقل الكمومي يتطلب أيضًا بوابة كيوبتين، فقد أظهروا أنه يمكن استخدام هذه العملية للنقل. يمكن أن يعزز النقل نوع المرونة التي يوفرها تحريك الكيوبتات، لأنه يمكن استخدامه لتحريك الحالات بعد أن يتم فصل الكيوبتات على نحو واسع.



المصدر

About فؤاد الكرمي

فؤاد الكرمي محرر أخبار عالمية يتابع المستجدات الدولية ويقدم تغطية إخبارية شاملة للأحداث العالمية البارزة.

View all posts by فؤاد الكرمي →