큐비트 위의 전선으로 UNSW 연구원이 양자 제어 단계를 밟게 됨

UNSW(University of New South Wales)의 과학자들은 수백만 큐비트를 제어할 수 있는 수준으로 올라갈 수 있는 제어 와이어를 위한 새로운 위치를 만들었습니다.

에 발표된 연구에서 과학 진보팀은 제어하고 싶었지만 전선이 없어야 하는 소중한 공간을 차지하지 않고 점점 더 많은 양의 전기를 사용하고 발산해야 하는 열이 발생한다고 말했습니다.

뉴사우스웨일즈 대학의 양자공학자인 자레드 플라(Jared Pla) 박사는 “지금까지 전자 큐비트의 제어는 큐비트 옆에 있는 와이어를 통해 전류를 흐르게 함으로써 전도 마이크로파 자기장에 의존했다”고 말했다.

“첫째, 자기장은 거리에 따라 매우 빠르게 떨어지므로 와이어에 가장 가까운 큐비트만 제어할 수 있습니다. 즉, 점점 더 많은 큐비트를 가져오기 때문에 와이어를 점점 더 추가해야 합니다. 칩에 많은 부동산을 제공합니다.”

섭씨 273도 미만의 50밀리 켈빈 온도에서 실험이 완료되면 와이어의 열이 큐비트의 신뢰성을 방해할 수 있습니다.

해결책은 마이크로파를 발사하고 마이크로파의 파장을 줄이는 유전체 공진기라고 불리는 수정과 함께 큐비트 위로 제어 와이어를 수직으로 가져오는 것이었습니다.

“먼저 큐비트에 인접한 와이어를 제거한 다음 전체 시스템에 걸쳐 마이크로파 주파수 자기 제어 필드를 통신하는 새로운 방법을 고안했습니다. 따라서 원칙적으로 최대 400만 큐비트의 제어 필드를 제공할 수 있습니다.” 블라가 말했다.

“유전체 공진기는 파장을 1밀리미터 미만으로 축소하므로 이제 모든 큐비트의 회전을 제어하는 ​​자기장으로 마이크로파 에너지를 매우 효율적으로 변환할 수 있습니다.

“여기에는 두 가지 주요 혁신이 있습니다. 첫 번째는 강력한 큐비트 구동장을 얻기 위해 많은 에너지를 투입할 필요가 없다는 것입니다. 이는 결정적으로 많은 열을 생성하지 않는다는 것을 의미합니다. 두 번째는 필드는 칩 전체에서 매우 균일하여 수백만 큐비트가 모두 동일한 수준을 경험하고 있습니다. 제어.”

다음을 사용하여 시스템을 테스트하십시오. 실리콘의 양 University of New South Wales의 성공적인 것으로 입증되었으며 다음 단계는 수십 개의 큐비트를 처리하도록 양자 실리콘 프로세서의 설계를 단순화하는 것입니다.

Bla는 “백만 큐비트 프로세서를 구축하기 전에 해결해야 할 엔지니어링 문제가 있지만 이제 이를 제어할 수 있는 방법이 있다는 사실에 흥분됩니다.”라고 말했습니다.

회전 없는 정량적 커버리지