رکورد درهم‌تنیدگی در کامپیوترهای کوانتومی با 51 کیوبیت شکسته شد

دانشمندان در پژوهشی جدید درزمینه رایانش کوانتومی توانستند رکورد بالاترین درهم‌تنیدگی کوانتومی را بشکنند. در این پژوهش 51 کیوبیت با یکدیگر درهم‌تنیده شدند. دستیابی به این وضعیت برای فعال‌سازی قدرت کامپیوترهای کوانتومی ضروری است.

به‌ گزارش Tom's Hardware، محققان دانشگاه علم و فناوری چین در این پژوهش از کامپیوتر کوانتومی «زوچونگژی» استفاده کردند که درمجموع 66 کیوبیت ابررسانا دارد. دانشمندان پس از خنک‌سازی کیوبیت‌ها و رساندن آن‌ها به دمای صفر مطلق (معادل منفی 273 درجه سلسیوس)، این بیت‌های کوانتومی را کنترل کردند و وضعیت آن‌ها را با استفاده از ریزموج‌ها بهینه‌سازی نمودند. این ریزموج‌ها با میدان مغناطیسی کیوبیت‌ها تعامل برقرار می‌کنند و با همین کار می‌توان آن‌ها را دستکاری کرد و به وضعیت درهم‌تنیدگی برد.

انجام این کار ضروری است تا کیوبیت‌ها در دنباله‌های خاصی قرار بگیرند؛ این دنباله‌ها همان ساختارهای معادل کوانتومی هستند که در کامپیوترهای استاندارد با چینش ترانزیستورها به‌وجود می‌آیند و هسته پردازنده‌ها را می‌سازند. پژوهشگران با این کار توانستند امکان تغییر دسته‌ای مجموعه‌ای از جفت‌های کیوبیت‌ها را پیدا کنند. این تکنیک باعث شد 51 کیوبیت با موفقیت درهم‌تنیده شوند. محققان همچنین رکورد چینش 30 کیوبیت در یک صفحه دوبُعدی را زدند.

چینی‌ها با یک پروتکل جدید درهم‌تنیدگی کوانتومی را بررسی کردند

بهترین تعریف درهم‌تنیدگی احتمالاً این است که کیوبیت‌ها در آن به‌صورتی درهم می‌آمیزند که توصیف وضعیت یک کیوبیت بدون توصیف وضعیت بقیه کیوبیت‌ها و رابطه آن‌ها با یکدیگر غیرممکن است. محققان چینی برای بررسی این کیوبیت‌ها و ارزیابی تعاملات آن‌ها یک پروتکل شناسایی جدید را توسعه داده‌اند که می‌تواند بیت‌های کوانتومی را به‌صورت دسته‌ای بررسی کند.

انتظار نمی‌رود که یک کامپیوتر کوانتومی با 51 کیوبیت درهم‌تنیده بتواند کامپیوترهای کلاسیک را از رده خارج کند. هنوز باید کارهای زیادی به‌خصوص درزمینه مقیاس‌پذیری انجام بگیرد تا بتوان روی این کامپیوترها حساب کرد. بااین‌حال، پیشرفت درزمینه کامپیوترهای کوانتومی همیشه جذاب است. چندی قبل گوگل اعلام کرد که جدیدترین نسخه کامپیوتر کوانتومی آن‌ها حالا 47 سال سریع‌تر از قوی‌ترین ابرکامپیوتر دنیا شده است.