एमआईटी के युफेंग "ब्राइट" ये, पीएचडी '24 बताते हैं, "क्वार्टन कपलर न केवल उस गति को बढ़ाता है जिस पर हम क्यूबिट्स को पढ़ सकते हैं, बल्कि क्वांटम संचालन के लिए उपलब्ध इंटरैक्शन के पैलेट को भी समृद्ध करता है।"
एमआईटी के शोधकर्ताओं ने [प्रकाशन की तिथि, वर्तमान तिथि मानते हुए] कैम्ब्रिज, एमए में क्वांटम कंप्यूटिंग में एक सफलता की घोषणा की। टीम ने अब तक का सबसे मजबूत गैर-रेखीय प्रकाश-पदार्थ युग्मन हासिल किया, जिससे क्वांटम रीडआउट के लिए पहले की तुलना में दस गुना तेज मार्ग प्रशस्त हुआ।
यह उन्नति एक महत्वपूर्ण चुनौती का समाधान करती है: क्वांटम संचालन की गति और निष्ठा। उच्च गति माप महत्वपूर्ण है क्योंकि क्वांटम कंप्यूटर के निर्माण खंड क्यूबिट्स त्रुटियों और डिकॉherence से ग्रस्त हैं।
एमआईटी टीम का नवाचार "क्वार्टन कपलर" पर केंद्रित है, जो एक सुपरकंडक्टिंग सर्किट डिजाइन है। यह कपलर फोटॉन और कृत्रिम परमाणुओं के बीच एक गैर-रेखीय अंतःक्रिया उत्पन्न करता है, जिससे अंतःक्रिया शक्ति दस गुना बढ़ जाती है।
यह मजबूत युग्मन तेजी से क्वांटम गेट संचालन और रीडआउट प्रक्रियाओं की अनुमति देता है। क्वांटम रीडआउट में एक क्यूबिट पर माइक्रोवेव फोटॉन चमकाना शामिल है; क्वार्टन कपलर आवृत्ति बदलावों को बढ़ाता है, जिससे नैनोसेकंड के भीतर माप संभव हो जाता है।
शोधकर्ताओं ने क्वार्टन कपलर के माध्यम से जुड़े दो सुपरकंडक्टिंग क्यूबिट्स को एकीकृत किया। यह सेटअप फोटॉन-परमाणु और क्यूबिट-क्यूबिट दोनों इंटरैक्शन को मजबूत करता है, जिससे क्वांटम संचालन का दायरा व्यापक होता है।
ये जोर देते हैं कि यह सफलता दोष सहिष्णुता तक पहुंचने में तेजी लाती है, जो व्यावहारिक क्वांटम अनुप्रयोगों को अनलॉक करने के लिए एक महत्वपूर्ण सीमा है। यह उन्नति क्वांटम कंप्यूटिंग समुदाय को बड़े पैमाने पर, विश्वसनीय प्रसंस्करण में सक्षम दोष-सहिष्णु क्वांटम कंप्यूटरों को साकार करने के करीब लाती है।
प्रभाव त्वरित रीडआउट से परे हैं, जो मल्टी-क्यूबिट गेट्स और उलझाव पीढ़ी के लिए संभावनाएं खोलते हैं। यह मील का पत्थर क्वांटम संगणना के दूरगामी लाभों को साकार करने की दिशा में एक सम्मोहक कदम है।
नेचर कम्युनिकेशंस में प्रकाशित अध्ययन, एमआईटी, एमआईटी लिंकन लेबोरेटरी और हार्वर्ड विश्वविद्यालय के बीच अंतःविषय सहयोग पर प्रकाश डालता है। यह कार्य सैद्धांतिक क्षमता को परिचालन वास्तविकता में बदलने, व्यावहारिक क्वांटम मशीनों के आगमन को तेज करने का वादा करता है।