Создано запутанное состояние 14 кубитов

Физики из Австрии и Канады получили квантовый регистр из 14 кубитов. Точнее говоря, в новых опытах были реализованы состояния (GHZ) для разного числа кубитов, не превышавшего 14. GHZ представляет собой квантовую суперпозицию положения, соответствующего тому, что все компоненты системы находятся в состоянии 1>, и обратного, полностью нулевого положения. В простейшем случае трех кубитов можно записать это так: GHZ> (000> 111>)/2 0,5. Здесь ионы выстраиваются в цепочку и удерживаются за счет действия статического и переменного электрических полей, которое накладывается на естественное кулоновское отталкивание одноимнно заряженных частиц. Квантовая информация кодировалась с использованием основного состояния S (m 1/2) " 0>. полученных состояний. Такая информация имеет большое практическое значение, поскольку квантовые компьютеры, если их когда-нибудь создадут, будут, разумеется, неидеальными: полностью устранить взаимодействие регистра с окружением, неточности в параметрах управляющих импульсов и неконтролируемое взаимодействие кубитов друг с другом учные не смогут. Вс это будет приводить к декогерентизации состояния системы, то есть к потере ею уникальных квантовых свойств и переходу в состояние, описываемое законами классической физики. Полезность квантового компьютера, следовательно, во многом определяется тем, сколько вычислительных операций он успеет выполнить за время декогерентизации. Интуитивно понятно, что регистр из нескольких кубитов должен терять когерентность состояния быстрее, чем отдельный кубит.

Выполнив опыты с разным числом кубитов, не превышающим 8, учные установили, что в их системе скорость декогерентизации увеличивается очень быстро пропорционально квадрату числа задействованных ионов. Сейчас физики, по их словам, могут удерживать в ловушке сразу 64 частицы. К созданию соответствующего запутанного состояния они пока не готовы.