Исследователи из QuTech, в сотрудничестве с Fujitsu и Element Six, продемонстрировали полный набор квантовых вентилей с вероятностью ошибки ниже 0,1%, что является важным шагом для будущих крупномасштабных квантовых вычислений. Исследование было опубликовано в журнале Physical Review Applied 21 марта 2025 года.
Квантовые компьютеры могут решать задачи, недоступные классическим системам, и для их работы необходимы высокоточные квантовые вентили. Ошибка при работе вентилей должна быть ниже 0,1–1%, чтобы обеспечить надежные вычисления с использованием методов исправления ошибок.
Используя алмазные кубиты, состоящие из электронных и ядерных спинов, команда QuTech разработала высокоточный универсальный набор вентилей. Для достижения точности ниже 0,1% исследователи устранили источники ошибок, используя сверхчистые алмазы и создавая вентили, которые минимизируют взаимодействие с шумом.
Хотя достигнуты высокие показатели точности, до крупномасштабных квантовых вычислений еще далеко. Команда сосредоточена на интеграции оптики и электроники, а также на масштабировании до большего количества кубитов, что потребует совместной работы ученых, инженеров и промышленности.
Группа исследователей (слева направо): Дживон Юн, Кай-Никлас Шимик, Маргрит ван Риггелен и Ханс Бартлинг. Источник: QuTec.
Дополнительная информация: H.P. Bartling et al., Универсальные высокоточные квантовые вентили для спиновых кубитов в алмазе, Physical Review Applied (2025). DOI: 10.1103/PhysRevApplied.23.034052
Источник: High-precision quantum gates with diamond spin qubits achieve error rate below 0.1%