Патриотам РФ Россия — нам есть чем гордиться!
Для российской квантовой физики, по мнению экспертов, это настоящий прорыв. Сверхпроводящий кубит, разработанный московскими учеными, может кодировать одновременно и логическую единицу, и ноль, что создает принципиально новые возможности для обработки информации.
Российские ученые создали первый отечественный сверхпроводящий кубит. Это событие может рассматриваться как прорыв в области российских квантовых технологий, сообщается на сайте Московского физико-технического института (МФТИ), сотрудники которого принимали непосредственное участие в данной разработке.
«С помощью созданного инструмента мы сможем достичь научных результатов, которые пока не получал никто в мире», – прокомментировал событие один из разработчиков устройства профессор МЦФИ Олег Астафьев.
Кубиты (квантовые биты) – основной элемент будущих квантовых компьютеров. Последние, по ожиданиям ученых, должны превзойти самые мощные современные суперкомпьютеры и совершить следующий большой скачок в области вычислений.
Принцип действия квантовых компьютеров основан на эффектах квантовой физики. Элементы классических компьютеров могут хранить только один бит – 1 или 0. Кубиты способны кодировать одновременно и логическую единицу, и ноль, что создает принципиально новые возможности для обработки информации.
В роли кубитов могут выступать атомы или электроны, данные кодируются в их спине (магнитном моменте). Однако такие кубиты крайне неустойчивы к внешним воздействиям, их состояние легко разрушается из-за внешних «шумов», процедура считывания и записи информации на них крайне сложна, как и ловушки, которые используются для их хранения.
В начале 2000-х годов ученые обнаружили, что можно создавать «искусственные атомы», которые ведут себя в соответствии с законами квантовой физики, но значительно проще в использовании. Одни из таких объектов – так называемые джозефсоновские контакты, состоящие из двух сверхпроводников, разделенных тонким слоем диэлектрика. Электроны благодаря квантовым эффектам могут «просачиваться» (туннелировать) сквозь диэлектрик.
Кубиты, построенные из нескольких джозефсоновских контактов, ведут себя как атомы. Они могут находиться в основном и возбужденном состоянии, излучать и поглощать фотоны. Эти кубиты могут быть созданы с помощью существующих методов литографии, на которых основано современное производство микросхем.
Группа российских ученых впервые смогла создать такой сверхпроводящий кубит в российской лаборатории. Изготовлением и испытаниями кубита занимались сотрудники Лаборатории искусственных квантовых систем (ИКС) МЦФИ под руководством проф. О.В. Астафьева совместно с ЦКП МФТИ в сотрудничестве с Лабораторией квантовых цепей Российского квантового центра (РКЦ) под руководством проф. А.В. Устинова и Лабораторией сверхпроводимости Института физики твердого тела (ИФТТ) РАН под руководством проф. В.В. Рязанова.
«Наша работа свидетельствует, что в России теперь есть технологии и команды ученых, которые могут включиться в мировую гонку построения квантовых компьютеров», – отметил профессор Устинов.
http://путь.рф/
