اکثر رایانه‌های کوانتومی از رمزگذاری باینری برای ذخیره اطلاعات در کیوبیت‌ها استفاده می‌کنند.
با در نظر داشتن آن، تیمی به رهبری توماس مونز در دپارتمان فیزیک تجربی در دانشگاه ایسبرک یک کامپیوتر کوانتومی را با موفقیت توسعه داده است که می تواند محاسبات دلخواه را با ارقام کوانتومی (qudits) انجام دهد.
با عملکردی مشابه کیوبیت پردازنده های کوانتومی، این رویکرد شبیه سازی بومی ابعاد بالا را امکان پذیر می کند سیستم های کوانتومی و اجرای کارآمدتر الگوریتم های مبتنی بر کیوبیت.
این کامپیوتر کوانتومی جدید اطلاعات را در تک تک اتم های کلسیم به دام افتاده ذخیره می کند. هر اتم از هشت حالت مختلف تشکیل شده است. معمولاً فقط دو حالت از این حالت ها برای ذخیره اطلاعات استفاده می شود. در واقع، تقریبا همه موجود است کامپیوترهای کوانتومی به حالت های کوانتومی بیشتر از آنچه برای محاسبات استفاده می کنند دسترسی دارند.
توماس مونز گفت، تقریباً تمام رایانه‌های کوانتومی موجود به موارد بیشتری دسترسی دارند حالتهای کوانتومی از آنچه برای محاسبات استفاده می کنند. ما یک کامپیوتر کوانتومی ساختیم که می‌تواند با محاسبه با qudits از پتانسیل کامل این اتم‌ها استفاده کند. برخلاف حالت کلاسیک، استفاده از حالتهای بیشتر باعث نمی‌شود که رایانه کمتر قابل اعتماد باشد. سیستم‌های کوانتومی به طور طبیعی بیش از دو حالت دارند و ما نشان دادیم که می‌توانیم همه آنها را به خوبی کنترل کنیم.»
مارتین رینگ باوئر، فیزیکدان تجربی از اینسبروک، اتریش، گفت:, از طرف دیگر، بسیاری از کارهایی که به کامپیوترهای کوانتومی نیاز دارند، مانند مسائل فیزیک، شیمی، یا علم مواد، به طور طبیعی به زبان قودیت بیان می‌شوند. بازنویسی آنها برای کیوبیت ها اغلب می تواند آنها را برای کامپیوترهای کوانتومی امروزی بسیار پیچیده کند. کار با بیش از صفر و یک بسیار طبیعی است، نه تنها برای کامپیوتر کوانتومی بلکه برای کاربردهای آن، و به ما این امکان را می‌دهد که پتانسیل واقعی سیستم‌های کوانتومی را باز کنیم.»
مرجع مجله:
- Ringbauer، M.، Meth، M.، Postler، L. و همکاران. یک پردازنده کوانتومی کودیت جهانی با یون های به دام افتاده. نات. فیزیک. (2022). DOI: 10.1038/s41567-022-01658-0
