В России учёные из МГТУ им. Н.Э. Баумана совместно с коллегами из Института общей физики им. А.М. Прохорова создали инновационный подход к реализации квантовых вычислений, основанный на новых физических принципах. Исследователи успешно применили особые физические состояния волн, названные “солитонными молекулами”, которые были получены на специально разработанной лазерной установке. Данный метод призван решить основную проблему современных квантовых вычислений – устранение помех при проведении расчётов, сообщает RT со ссылкой на пресс-службу Российского научного фонда.
В современном мире множество научных коллективов занимаются разработкой квантовых компьютеров, которые используют кубиты вместо традиционного двоичного кода. Принцип работы таких устройств основан на законах квантовой физики, позволяющих квантовой частице находиться одновременно в нескольких состояниях, что существенно повышает производительность. Однако существует серьезное препятствие – увеличение количества кубитов приводит к росту ошибок и шумов из-за высокой чувствительности квантовых частиц.
Российские учёные предложили использовать вычислительные системы на ультракоротких лазерных импульсах с применением солитонных молекул. Им удалось создать установку, генерирующую “солитонные молекулы” высокого порядка с 14 “запутанными” импульсами, где состояние каждого импульса влияет на общую группу.
Созданная установка использует обычный лазерный диод в качестве источника энергии. Излучение, проходя через кольцевой волоконный резонатор, формирует устойчивые волновые структуры. Количество импульсов в получаемых структурах можно регулировать, изменяя мощность лазера.
Исследователи планируют продолжить работу и экспериментально подтвердить гипотезу о самокоррекции шумов в импульсных структурах, для чего будет создан новый лабораторный стенд.
