Учёные научились считывать информацию с неуловимых топологических кубитов
Исследователи совершили прорыв в квантовых вычислениях, разработав метод считывания информации с топологических кубитов Майораны, известных своей устойчивостью к шумам. Команда использовала технику квантовой ёмкости для глобального зондирования системы.
«Это ключевой шаг вперёд», — заявил Рамон Агуадо, исследователь из Мадридского института науки о материалах (ICMM). Он объяснил, что топологические кубиты подобны «сейфам для квантовой информации», распределяя данные между двумя связанными состояниями — модами Майораны с нулевой энергией. Это обеспечивает естественную защиту, но до сих пор затрудняло считывание.
Для решения проблемы учёные создали модульную наноструктуру, так называемую минимальную цепочку Китаева, из двух полупроводниковых квантовых точек, соединённых сверхпроводником. Это позволило контролируемо генерировать моды Майораны.
Применив зонд квантовой ёмкости, исследователи впервые смогли в реальном времени определить, является ли комбинированное квантовое состояние двух мод Майораны чётным или нечётным. «Эксперимент элегантно подтверждает принцип защиты: пока локальные измерения заряда слепы к этой информации, глобальный зонд чётко её выявляет», — отметил участник исследования Горм Стеффенсен.
Также были зафиксированы «случайные скачки чётности», анализ которых показал «когерентность чётности, превышающую одну миллисекунду». Такая длительность считается очень перспективной для будущих операций с топологическими кубитами. Работа стала результатом сотрудничества Делфтского технического университета (экспериментальная платформа) и ICMM (теоретическая часть).
0 комментариев