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Gli scienziati russi hanno creato un prototipo di computer quantistico a ioni

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Gli scienziati russi hanno creato un prototipo di computer quantistico a ioni

Gli scienziati del Russian Quantum Center e dell'Istituto di Fisica Lebedev dell'Accademia Russa delle Scienze hanno presentato un prototipo di computer quantistico a ioni.

I ricercatori hanno sviluppato un sistema di quattro qubit senza aumentare il numero di ioni. Invece, hanno usato una tecnologia originale per scalare i processori quantistici con portatori di informazioni multilivello - i qubit.

Nei dispositivi di calcolo classici, tutte le informazioni sono decomposte in bit - 0 o 1. Ma in quelli quantistici, la più piccola unità di informazione è un bit quantistico (cubito), che è in grado di essere in entrambi gli stati contemporaneamente - 0 e 1, spiega il servizio stampa di Rosatom.

Il numero di stati in cui può trovarsi un processore quantistico aumenta rapidamente con il numero di qubit, grazie alla capacità di legarli insieme. Questa caratteristica permette ai dispositivi quantistici di risolvere vari compiti di calcolo ordini di grandezza più velocemente dei computer classici e dei supercomputer

Tuttavia, ci sono anche versioni estese di qubit - qubit capaci di essere in tre stati simultaneamente (kutrites) o in quattro stati (kukwarts). I fisici russi hanno costruito un sistema di due kukwart, che è completamente equivalente a quattro qubit.

"Durante l'esperimento, i ricercatori hanno catturato 2 ioni in una camera a vuoto e hanno usato un laser per eseguire una serie di operazioni a un qubit su di essi, un'operazione a due qubit all'interno di un qudit, e un'operazione di entanglement a due particelle (Möllmer-Sorenson). In questo modo siamo stati in grado di dimostrare che la qualità delle operazioni tra qubit collegati in un quadico è superiore a quella delle operazioni su particelle indipendenti, che fornirà una migliore qualità di implementazione degli algoritmi quantistici in futuro", ha detto il servizio stampa.

Quest'anno Rosatom ha speso più di sei miliardi di rubli per lo sviluppo delle tecnologie quantistiche e la creazione delle necessarie infrastrutture di ricerca, che sono state acquistate attrezzature e il personale del primo laboratorio. Nel complesso più di 23 miliardi di rubli di fondi di bilancio ed extra-bilancio saranno stanziati per creare un computer quantistico fino al 2024, ha detto il direttore della digitalizzazione a Rosatom Ekaterina Solntseva.

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Autore: Ksenia Gustova

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