Intéressant

Opération logique de téléportation de physiciens entre des ions séparés pour la première fois

Opération logique de téléportation de physiciens entre des ions séparés pour la première fois

Pour la première fois, des scientifiques ont pu «téléporter» une opération de logique quantique entre deux ions isolés, ouvrant une nouvelle façon aux ordinateurs quantiques d'effectuer des tâches sur un réseau quantique à grande échelle.

Opération de logique quantique téléportée entre des ions séparés pour la première fois

Pour la première fois, des chercheurs de l'Institut national des normes et de la technologie (NIST) ont téléporté une opération de logique quantique entre deux ions isolés, démontrant comment les ordinateurs quantiques pourraient à l'avenir effectuer des opérations sur un réseau quantique à grande échelle.

CONNEXES: LA NOUVELLE RADIO QUANTUM PEUT DÉTECTER LES SIGNAUX QUANTIQUES LES PLUS FAIBLES DE L'UNIVERS

Ce n'est pas la première fois que des informations quantiques sont téléportées entre deux systèmes quantiques isolés, mais c'est la première fois que des opérations de logique quantique sont transmises de manière similaire.

Publié dans le numéro du 31 mai de la revue Science, les travaux des scientifiques du NIST ouvrent de nouveaux moyens potentiels pour effectuer les différentes tâches d'un ordinateur quantique sur un plus grand réseau de qubits, alors c'est actuellement le cas.

"Nous avons vérifié que notre opération logique fonctionne sur tous les états d'entrée de deux bits quantiques avec une probabilité de 85 à 87% - loin d'être parfait, mais c'est un début", a déclaré le physicien du NIST Dietrich Leibfried.

L'équipe du NIST a téléporté une opération logique contrôlée par quantique (CNOT), qui fait basculer l'état d'un qubit de 0 à 1, ou vice versa, si et seulement si un autre qubit est un 1, entre deux qubits d'ions béryllium situés dans des zones différentes d'un piège à ions, distants d'environ 340 micromètres. Cela exclut toute interférence directe entre les deux ions.

La recherche du NIST s'est appuyée sur une paire d'ions magnésium intriqués «messagers» pour transférer des informations entre les ions béryllium. L'opération CNOT téléportée a réussi à enchevêtrer les deux ions magnésium 95% du temps, alors que toute l'opération logique a réussi 85% à 87% du temps.

"La téléportation de porte nous permet d'effectuer une porte de logique quantique entre deux ions qui sont spatialement séparés et qui n'ont peut-être jamais interagi auparavant", a déclaré Leibfried. "L'astuce est qu'ils ont chacun un ion d'une autre paire intriquée à leurs côtés, et cette ressource d'intrication, distribuée devant la porte, nous permet de faire un tour quantique qui n'a pas d'équivalent classique."

"Les paires de messagers intriqués pourraient être produites dans une partie dédiée de l'ordinateur et expédiées séparément aux qubits qui doivent être connectés à une porte logique mais se trouvent dans des endroits éloignés", a ajouté Leibfried.


Voir la vidéo: Conférence IPR 300118: Serge HAROCHE Puissance et étrangeté de la physique quantique (Octobre 2021).