دانشمندان یک دروازه کوانتومی جدید ساختند

دانشمندان ژاپنی در یک پیشرفت چشمگیر در حوزه محاسبات کوانتومی، موفق به ساخت یک دروازه کوانتومی جدید با کارایی بسیار بالا شده‌اند. این دستاورد که حاصل همکاری مشترک مرکز محاسبات کوانتومی ریکن (RQC) و شرکت توشیبا است، می‌تواند به طور قابل توجهی به توسعه رایانه‌های کوانتومی و افزایش توانایی آن‌ها در حل مسائل پیچیده کمک کند.

دروازه کوانتومی جدید بر اساس فناوری کوپلر دو ترانسمون (DTC) طراحی شده است که از نظر تئوری می‌تواند به طور قابل توجهی وفاداری دروازه‌های کوانتومی را افزایش دهد. وفاداری بالا در دروازه‌های کوانتومی به معنای کاهش خطا در عملیات آن‌ها است که برای انجام محاسبات کوانتومی دقیق و قابل اعتماد ضروری است.

پژوهشگران با استفاده از این فناوری موفق شده‌اند به وفاداری ۹۹.۹۲ درصدی برای یک دستگاه دو کیوبیتی و ۹۹.۹۸ درصدی برای یک گیت تک کیوبیتی دست یابند. این ارقام نشان‌دهنده پیشرفت بسیار قابل توجهی نسبت به نسل‌های قبلی دروازه‌های کوانتومی است.

یکی از مهمترین چالش‌ها در توسعه رایانه‌های کوانتومی، ایجاد اتصالات پایدار و با وفاداری بالا بین کیوبیت‌ها است. فناوری DTC به خوبی توانسته است این چالش را برطرف کند و به محققان اجازه می‌دهد تا کیوبیت‌ها را با دقت و اطمینان بیشتری به هم متصل کنند.

علاوه بر این، پژوهشگران برای ساخت این دروازه کوانتومی از روش‌های پیشرفته ساخت و یادگیری ماشین استفاده کرده‌اند که به آن‌ها امکان داده تا به سطح بالایی از بهینه‌سازی دست یابند.

این دستاورد مهم می‌تواند تأثیر قابل توجهی بر آینده محاسبات کوانتومی داشته باشد. با افزایش وفاداری دروازه‌های کوانتومی، می‌توان رایانه‌های کوانتومی قدرتمندتر و قابل اعتمادتری ساخت که قادر به حل مسائلی هستند که برای رایانه‌های کلاسیک غیرممکن است. این امر می‌تواند منجر به پیشرفت‌های چشمگیری در حوزه‌های مختلفی مانند داروسازی، مواد، هوش مصنوعی و رمزنگاری شود.

یاسونوبو ناکامورا، مدیر مرکز محاسبات کوانتومی ریکن، معتقد است که این فناوری می‌تواند به عنوان یک عنصر سازنده همه‌کاره برای ساختارهای مختلف محاسبات کوانتومی مورد استفاده قرار گیرد و عملکرد کلی و مقیاس‌پذیری آن‌ها را افزایش دهد.

با توجه به این پیشرفت‌ها، آینده محاسبات کوانتومی بسیار امیدوارکننده به نظر می‌رسد. با ادامه تحقیقات و توسعه در این زمینه، می‌توان انتظار داشت که در آینده‌ای نه چندان دور شاهد ظهور رایانه‌های کوانتومی قدرتمندی باشیم که قادر به تغییر جهان هستند.

با احترام ، مجله خبری جوان آنلاین

مرتبط ها:

برداشت چین سوم حنا از مزارع کشاورزی شهرستان دلگان جیلی به دنبال فتح بازار کره جنوبی با اولین خودروی برقی پریمیوم خود! کیانوش عیاری پس از دو دهه، در پی اکران “سفره ایرانی” مهاباد پس از سه دهه به جمع سینما داران پیوست