Просмотр по

Плетеные сети — шаг к бездефектной логике квантовых компьютеров

Узор переплетающихся косичек натолкнул исследователей на идею нового подхода к квантовым вычислениям. Она заключается в создании сети взаимопересекающихся цепочек или нанопроводов, содержащих двухмерные квазичастицы. Траектория движения этих квазичастиц в пространстве-времени напоминает косичку.

Такие переплетения могут быть использованы как логический затвор при компьютерных вычислениях, а большая плотность сборки делает их более стабильными и уменьшает вероятность появления ошибок.

Ученые Базельского университета (Швейцария) и Гарварда создали из нанопроводов двухмерную сеть, внутри которой квазичастицы образуют переплетения — так называемые майорановские состояния (Majorana Bound States, MBS). При этом внутренние степени свободы электронов взаимодействуют с их собственным движением, приводя к спин-орбитальным взаимодействиям (SOI). Но направление SOI неоднородно в таких переплетенных сетях, что порождает дефекты в нанопроводниках и на их пересечениях.

Авторы показали, что в нанопроводах, где SOI меняет направление, присутствуют новые состояния FBS (Fermionic Bound States). Эти состояния возникают одновременно с фермионами Майораны, хотя и в разных местах сети, и могут дестабилизировать кубиты, ускорить потерю ими когерентности, т.е. стать источником ошибок при квантовых вычислениях.

Ученые рассчитывают, что новая информация о характеристиках FBS позволит найти способ устранить их негативное влияние, открывающий путь к бездефектной квантовой логике.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *