Cientistas do Centro Quântico Russo e do Instituto Físico Lebedev da Academia de Ciências da Rússia apresentaram um protótipo de um computador de íon quântico.

Os investigadores desenvolveram um sistema de quatro qubits sem aumentar o número de iões. Ao invés disso, eles usaram uma tecnologia original para escalar processadores quânticos com portadores de informação multinível - qubits.

Nos dispositivos de computação clássica, toda a informação é decomposta em bits - 0 ou 1. Mas nos quânticos, a menor unidade de informação é um bit quântico (côvado), que é capaz de estar em ambos os estados simultaneamente - 0 e 1, explica o serviço de imprensa da Rosatom.

O número de estados em que um processador quântico pode estar aumenta rapidamente com o número de qubits, devido à capacidade de os ligar entre si. Este recurso permite que dispositivos quânticos resolvam várias ordens de tarefas computacionais de magnitude mais rapidamente do que os computadores e supercomputadores clássicos.

No entanto, existem também versões estendidas de qubits - qubits capazes de estar em três estados simultaneamente (kutrites) ou em quatro estados (kukwarts). Os físicos russos construíram um sistema de dois kukwarts, que é totalmente equivalente a quatro qubits.

"Durante o experimento, os pesquisadores capturaram 2 íons em uma câmara de vácuo e usaram um laser para realizar um conjunto de operações de um qubit sobre eles, uma operação de dois qubit dentro de um qudit e uma operação de emaranhamento de 2 partículas (Möllmer-Sorenson). Desta forma, conseguimos mostrar que a qualidade das operações entre qubits ligados em um quadic é superior à das operações sobre partículas independentes, o que proporcionará uma melhor qualidade de implementação dos algoritmos quânticos no futuro", disse o serviço de imprensa.

Este ano, a Rosatom gastou mais de seis bilhões de rublos para o desenvolvimento de tecnologias quânticas e a criação da infra-estrutura de pesquisa necessária, que foram comprados equipamentos e equipe do primeiro laboratório. No total, mais de 23 bilhões de rublos de fundos orçamentários e extra-orçamentais serão destinados à criação de um computador quântico até 2024, disse o diretor de digitalização da Rosatom Ekaterina Solntseva.

Feito na Rússia // Feito na Rússia

Autor: Ksenia Gustova