Революция в квантовите изследвания: Електрически контрол на молекулите!

Революция в квантовите изследвания: Електрически контрол на молекулите!

В момента в света на квантовата технология процъфтяват вълнуващи разработки, които не само революционизират областта, но и значително разширяват възможностите за бъдещето. Нов напредък идва от университета в Йена, където интердисциплинарен екип, ръководен отпроф. д-р Винфрид Пласпредстави новаторски резултати за контрола на молекулярните спинови състояния. Силно idw онлайн За първи път изследователите демонстрираха прякото влияние на електрическите полета върху спиновото състояние на молекулите. Тази техника може значително да ускори развитието на молекули като кубити за квантови компютри.

Спинът, присъщият ъглов момент на електроните, е от решаващо значение за съхраняването на информация в квантовите компютри. Екипът от химици от университетите в Йена и Флоренция използва електронен спинов резонанс (ESR), за да изследва влиянието на електрическите полета върху константата на свързване на завъртанията. По-специално, беше разгледан триядрен меден комплекс, чиито завъртания са склонни да се подравняват антипаралелно. Лигандът - органично съединение - играе централна роля в свързването на спиновете.

Технологичен напредък в квантовите изчисления

Докато изследователите от Йена изследват молекулярно ниво, проектът продължава ПРЕДЕНЕ в друго измерение. Това е амбициозен проект, който реализира квантови регистри чрез фотонни връзки между оптични микрорезонатори. Забележителен напредък е успешната демонстрация на заплитането на два квантови регистъра - всеки съдържащ шест кубита - на разстояние повече от 20 метра. Това не само показва мащабируемостта на тази технология, но и връзката с конвенционалните компютърни системи изглежда възможна.

Резултатите показват високо средно качество от над 0,9 за заплетените състояния. Технологията също беше призната за особено подходяща за приложения в областта на изкуствения интелект. Базираният на спин-фотон квантов компютър, който работи с 12 кубита, осигурява процент на грешка от по-малко от 0,5% в един кубитов порт - достойна за уважение стойност в сравнение със съществуващите свръхпроводящи модели.

Бъдещето на квантовите процесори

The ПРЕДЕНЕ проектът си е поставил амбициозната цел да разработи квантов процесор, „произведен в Германия“. Твърди се, че това се основава на спинови кубити в синтетичен диамант и може да даде възможност за прогнозиране на продукти от сложни квантови химични реакции. Планираното разширяване от 10 кубита до 100 кубита и повече показва амбицията за по-нататъшно разширяване на границите на квантовите изчисления.

Удивително предимство на тази технология е ниското изискване за охлаждане, което й позволява да бъде близо до класическите компютърни системи и по този начин улеснява интегрирането в съществуващите технологии. Като част от проекта, участващите институции - включително шест университета, две изследователски институции с нестопанска цел и пет промишлени компании - планират предконкурентна разработка, която засяга не само хардуера, но и фърмуера и софтуера.

С всички тези новаторски подходи регионът не само е на път да играе водеща роля в областта на квантовите технологии. Във въздуха има обещаващи възможности, които чакат да бъдат използвани. Поглед в бъдещето показва, че предстои още много!