Квантовый компьютер, строится чип, основной этап

Просветимся? узнаем что нового строится и исследуется? Что готовится в лабораториях для будущих технологий?

Представленная ниже статья, это перевод, гугло-вольный.Так что имейте ввиду — могут быть неточности при переводе. Источник — http://www.newscientist.com/article/dn20857-quantum-computer-chips-pass-key-milestones.html

Квантовый компьютер, строится чип, основной этап

Квантовый компьютер, это новое слово, и возможно им скоро придется бороться с их собственной версией «PC или Mac». Основон на сверхпроводящих электрических цепях, и в настоящее время полагается, что это будет серьезным конкурентом, соперником, работающим с помощью фотонов или ионов.

Определяющей чертой квантового компьютера является то, что он использует квантовые биты или кубиты. В отличие от обычных битов, они могут существовать в нескольких состояниях одновременно, известный как суперпозицию. Они также могут быть запутанными друг с другом, потому что их квантовые состояния связаны между собой, что позволяет им быть в какой-то «супер» суперпозиции квантовых состояний. Это означает, что квантовые компьютеры могут выполнять несколько вычислений одновременно, что делает их гораздо быстрее, чем обычные компьютеры в каких-то задачах.
Ранее уже было установлено, с помощью фотонов или захваченных ионов в качестве кубитов, было сделано большинство успехов и начальных расчетов. Теперь Маттео Mariantoni из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре, и его коллеги увеличили вычислительные мощности, которые были впервые продемонстрированы в 2003 году, которые используют крошечные, сверхпроводящих провода.

Петля и шина

Команда Mariantoni использует чип, с микрометровым размером проводок при этом сделан из смеси алюминия и рения. Когда эти проводки были охлаждены до абсолютного нуля, они стали сверхпроводящими, то есть их электроны связаны в качестве структуры, называемые «куперовские пары».
Пары в каждый проводе были установлены в резонанс, как ансамбль. Каждый ансамбль мог бы существовать в виде суперпозиции нескольких различных резонирующих состояний, они действовали в качестве кубитов. Команда Mariantoni  хочет использовать эти запутанные кубиты, используя второй тип проводов, известный как шина, которая извивалась вокруг чипа. Сначала они настроены эту шину, чтобы он взял квантовую информацию с одного из кубитов. Затем они передали эту информацию для дальнейших кубит проводов, тем самым вовлекая кубиты в цепь.
Тесты производительности
Расчет, известный как квантовое преобразование Фурье, которое является центральным компонентом из самых известных квантовых алгоритмов, известный как Шора. Если бы Шора проводились на системе с достаточным колличеством кубитов, это позволит разложить на множители очень быстро. Это еще не случилось, но если это когда-либо произойдет, это разломит многие современные системы шифрования, так как они могли бы то, что обычные компьютеры не могут сделать.
Исследователи также использовали запутаные кубиты, для создания системы известную как «Тоффоли или фазы ворот», которая является важнейшим шагом на пути строительных норм и правил, которые делают квантовую коррекцию ошибок. Это потребовало запутывание трех кубитов — главное для сверхпроводящих квантовых схем. «Получение три бита, было бы хорошо чтобы соединять все вместе, но этотрудно», говорит White.
Обыкновенные чипы
Достижений может показаться, что первые шаги, так как алгоритм Шора и ворота Тоффоли были реализованы с относительно низким количеством фотонов и захваченных ионов.
Новый результат является захватывающим,  это может быть трудно масштабировать эти системы, которые имеют тенденцию быть деликатным и требует специального оборудования, в то время сверхпроводящие система использует чипы, как обычный компьютер. «Красивая вещь, вы можете написать программу с использованием литографических технологий», говорит White. «Он выглядит намного проще, чем, скажем ионные ловушки или фотонный подход».Журнал справки: Наука, DOI: 10.1126/science.1208517