В России созданы планарные ионные ловушки для квантовых компьютеров

В рамках масштабного Квантового проекта, курируемого Госкорпорацией «Росатом», зафиксирован стратегический технологический скачок. Две ведущие научные группы страны – коллектив Физического института им. П.Н. Лебедева РАН под началом Ильи Семерикова и команда Квантового центра во главе с Кириллом Лахманским – впервые в России успешно провели базовые вычислительные операции (кубитные гейтовые манипуляции) на базе плоских микроловушек для ионов.

В России созданы планарные ионные ловушки для квантовых компьютеров

Этот результат знаменует отказ от громоздких объемных радиочастотных электродов в пользу миниатюрной планарной архитектуры. В отличие от классических трехмерных систем, где ионы удерживаются в пространстве сложной геометрией макроскопических стержней, планарная технология размещает все управляющие элементы на поверхности полупроводниковой пластины. Это позволяет радикально уплотнить архитектуру процессора. Контроль над заряженными частицами осуществляется через микроскопические потенциалы, вытравленные на кристалле, что открывает путь к интеграции тысяч кубитов на одном чипе вместо десятков.

«Развитие ионных квантовых компьютеров связано с переходом к планарным технологиям. Это открывает огромное число путей к совершенствованию платформы: более точные и параллельные операции, больше кубитов, интегрированная фотоника, операции в пределах близких полей. Планарные ловушки являются гораздо более технологичными. Поэтому данный результат очень важен как с научной, так и с практической точек зрения», – рассказал ученый Квантового проекта, старший научный сотрудник Физического института Илья Заливако.

С практической точки зрения освоение плоской геометрии означает возможность промышленного производства квантовых модулей. Интеграция волноводов прямо в подложку упрощает доставку лазерного излучения к каждому отдельному кубиту, снижая фазовый шум и повышая точность вычислений.

Читайте также

Рождение сверхпрочных материалов: как нанопокрытия обманывают физику разрушения

Рождение сверхпрочных материалов: как нанопокрытия обманывают физику разрушения

Новое исследование объяснило, почему мы пишем злые комментарии в соцсетях

Новое исследование объяснило, почему мы пишем злые комментарии в соцсетях

Древние листья предсказали судьбу современных лесов при глобальном потеплении

Древние листья предсказали судьбу современных лесов при глобальном потеплении

Ученые Стаффордширского университета раскрыли тайну проклятия мумий

Ученые Стаффордширского университета раскрыли тайну проклятия мумий

Ученые предложили новую версию путешествия 6-тонного камня Стоунхенджа из Шотландии

Ученые предложили новую версию путешествия 6-тонного камня Стоунхенджа из Шотландии

Ученые раскрыли пользу кимчи: пробиотики, витамины и жирные кислоты

Ученые раскрыли пользу кимчи: пробиотики, витамины и жирные кислоты

Ученые предложили новый сценарий происхождения первых клеток на Земле

Ученые предложили новый сценарий происхождения первых клеток на Земле

В России появится национальная база генетической информации

В России появится национальная база генетической информации

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

ИИ в джунглях: как в Коста-Рике тестируют сообразительность диких обезьян

ИИ в джунглях: как в Коста-Рике тестируют сообразительность диких обезьян

В России создали искусственное ухо с помощью гибридной 3D-биопечати

В России создали искусственное ухо с помощью гибридной 3D-биопечати

В Китае создали простую роборуку BioflexBot, которая оказалась гибче человеческой

В Китае создали простую роборуку BioflexBot, которая оказалась гибче человеческой

ИИ помог найти опасную уязвимость Zoom всего за 20 запросов

ИИ помог найти опасную уязвимость Zoom всего за 20 запросов

Телескоп James Webb обнаружил возможный новый тип космических объектов — «звезду-черную дыру»

Телескоп James Webb обнаружил возможный новый тип космических объектов — «звезду-черную дыру»