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Des scientifiques russes ont créé un prototype d'ordinateur quantique à ions.

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Des scientifiques russes ont créé un prototype d'ordinateur quantique à ions.

Des scientifiques du Centre quantique russe et de l'Institut physique Lebedev de l'Académie des sciences de Russie ont présenté un prototype d'ordinateur quantique à ions.

Les chercheurs ont développé un système de quatre qubits sans augmenter le nombre d'ions. Au lieu de cela, ils ont utilisé une technologie originale pour mettre à l'échelle des processeurs quantiques avec des supports d'information à plusieurs niveaux - les qubits.

Dans les dispositifs informatiques classiques, toutes les informations sont décomposées en bits - 0 ou 1. Mais dans les processeurs quantiques, la plus petite unité d'information est un bit quantique (cubit), qui est capable de se trouver simultanément dans les deux états - 0 et 1, explique le service de presse de Rosatom.

Le nombre d'états dans lesquels un processeur quantique peut se trouver augmente rapidement avec le nombre de qubits, en raison de la possibilité de les lier entre eux. Cette caractéristique permet aux dispositifs quantiques de résoudre diverses tâches de calcul plusieurs fois plus rapidement que les ordinateurs et superordinateurs classiques.

Cependant, il existe également des versions étendues de qubits - des qubits capables de se trouver dans trois états simultanément (kutrites) ou dans quatre états (kukwarts). Les physiciens russes ont construit un système de deux kukwarts, ce qui équivaut pleinement à quatre qubits.

"Au cours de l'expérience, les chercheurs ont capturé 2 ions dans une chambre à vide et ont utilisé un laser pour effectuer un ensemble d'opérations à un qubit sur eux, une opération à deux qubits à l'intérieur d'un qudit et une opération d'intrication à deux particules (Möllmer-Sorenson). De cette manière, nous avons pu montrer que la qualité des opérations entre qubits liés dans une quadrique est supérieure à celle des opérations sur des particules indépendantes, ce qui permettra une meilleure qualité de mise en œuvre des algorithmes quantiques à l'avenir", a déclaré le service de presse.

Cette année, Rosatom a dépensé plus de six milliards de roubles pour le développement des technologies quantiques et la création de l'infrastructure de recherche nécessaire, qui ont été achetés les équipements et le personnel du premier laboratoire. Au total, plus de 23 milliards de roubles de fonds budgétaires et extrabudgétaires seront alloués à la création d'un ordinateur quantique jusqu'en 2024, a déclaré la directrice de la numérisation à Rosatom Ekaterina Solntseva.

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Auteur : Ksenia Gustova

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