Сотрудники Массачусетского технологического института (MIT) предложили конструкцию кубита, которая сокращает время обмена данными между квантовыми элементами и сохраняет их устойчивость. Авторы считают, что это приблизит появление практических квантовых компьютеров для точного выполнения длинных алгоритмов. Об исследовании сообщает Science XXI, статья вышла в Physical Review Applied. Об этом пишет сайт Мой Альметьевск.
В обычных системах кубит хранит данные сам, а для вычислений и передачи информации привлекает внешнюю электронику. При объединении в крупные схемы такие элементы часто дают сбои и быстро теряют записанное состояние — процесс называется декогеренцией.
Разработчики сделали кубит двойного назначения из двух связанных блоков. Один отвечает за хранение, другой — за связь с соседними кубитами и электронными компонентами. Вторую часть назвали «рукой» из-за её роли в коммуникации.
Блоки соединяет специальный квартонный элемент. Он даёт сильную нелинейную связь и уменьшает нежелательное смешивание, поэтому операции завершаются быстрее, чем наступает декогеренция.
Моделирование показало, что новая схема опережает другие сверхпроводниковые кубиты по времени когерентности, скорости операций и считыванию. Авторы уверены, что такой подход ускорит коррекцию ошибок — необходимый этап для создания полезных квантовых компьютеров. Следом они планируют собрать прототип и испытать его в настоящей системе.