В будущем квантовые компьютеры смогут моделировать новые материалы и улучшать машинное обучение, но для этого им необходимо быстро выполнять операции, чтобы минимизировать ошибки. Эффективность считывания информации зависит от взаимодействия фотонов и искусственных атомов, используемых для хранения данных.
Исследователи Массачусетского технологического института продемонстрировали сильнейшую нелинейную связь между светом и веществом в квантовой системе, что может ускорить квантовые операции до нескольких наносекунд. Это достижение, опубликованное в Nature Communications, основано на новой архитектуре сверхпроводящей схемы, которая улучшает скорость работы квантового процессора в десять раз.
Доктор Юфэн Йе, ведущий автор исследования, отметил, что это открытие устраняет узкие места в квантовых вычислениях и может ускорить переход к отказоустойчивым квантовым системам. Важным элементом является новый тип квантового соединителя, который улучшает взаимодействие между кубитами.
Исследователи направляют микроволновый свет на кубиты, и сдвиг частоты резонатора позволяет определить состояние кубита. Это взаимодействие является основой для создания эффективного сверхпроводящего квантового компьютера.
Изображение: Pixabay / CC0, общественное достояние.
Дополнительная информация: Nature Communications (2025).
Источник: https://phys.org/news/2025-04-advance-fault-tolerant-quantum.html