एक दोलनशील विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के बजाय स्थिर चुंबकीय और विद्युत क्षेत्रों के साथ आयनों को फँसाने से क्वांटम कंप्यूटरों के लिए बिल्डिंग ब्लॉक्स के रूप में आयनों का उपयोग करना आसान हो सकता है। नया दृष्टिकोण, जिसे शोधकर्ताओं द्वारा विकसित किया गया था ETH ज्यूरिख स्विट्जरलैंड में, आयन की क्वांटम स्थिति और स्थिति के बेहतर नियंत्रण की अनुमति देता है, और क्वांटम गणना के लिए एक मंच के रूप में फंसे हुए आयनों को बढ़ाने की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम है।
क्वांटम कंप्यूटर कुछ समस्याओं में शास्त्रीय कंप्यूटरों से बेहतर प्रदर्शन कर सकते हैं। हालाँकि, उनकी पूरी क्षमता को समझने के लिए ऐसी मशीनों की आवश्यकता होगी जो लगभग 1 मिलियन क्वांटम बिट्स (क्यूबिट्स) में हेरफेर कर सकें। यह आज के सबसे बड़े क्वांटम प्रोसेसर से भी अधिक परिमाण का ऑर्डर है, और इसे बढ़ाना चुनौतीपूर्ण है क्योंकि जैसे-जैसे उनकी संख्या बढ़ती है, क्यूबिट का उत्पादन और नियंत्रण करना अधिक कठिन हो जाता है।
उदाहरण के लिए, ट्रैप्ड-आयन क्वांटम प्रोसेसर में क्वैबिट के रूप में उपयोग किए जाने वाले आयनों को आमतौर पर रेडियो फ्रीक्वेंसी (आरएफ) पर दोलन करने वाले विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों द्वारा रखा जाता है, और उनके क्वांटम राज्यों को लेजर प्रकाश के दालों के साथ नियंत्रित और पढ़ा जाता है। यह 30 क्यूबिट तक अच्छी तरह से काम करता है, लेकिन उच्च संख्या तक स्केल करना मुश्किल है। एकल चिप की छोटी सी जगह में आरएफ फ़ील्ड को संयोजित करना चुनौतीपूर्ण है, और फ़ील्ड जाल को भी गर्म करते हैं, जिससे आयनों का क्वांटम व्यवहार बाधित होता है। एक और समस्या यह है कि आरएफ फ़ील्ड की संरचना जाल स्थानों को एक रैखिक ग्रिड तक सीमित कर देती है।
पेनिंग ट्रैप
ETH टीम ने एक प्रकार के जाल पर स्विच करके इन समस्याओं का समाधान किया, जिसका उपयोग पारंपरिक रूप से सटीक स्पेक्ट्रोस्कोपी और क्वांटम सिमुलेशन जैसे अनुप्रयोगों के लिए आयनों को सीमित करने के लिए किया जाता है। ये तथाकथित पेनिंग ट्रैप आरएफ फ़ील्ड को मजबूत स्थैतिक चुंबकीय क्षेत्र से प्रतिस्थापित करते हैं, जो हीटिंग को समाप्त करता है और ट्रैप कॉन्फ़िगरेशन पर प्रतिबंध हटा देता है। हालाँकि, मजबूत चुंबकीय क्षेत्र अपनी चुनौतियाँ लेकर आते हैं। उनकी उपस्थिति से आयनों की ऊर्जा अवस्थाओं के बीच अंतर बढ़ जाता है, जिससे सरल, सस्ते डायोड लेजर के प्रकाश से इन अवस्थाओं को नियंत्रित करना कठिन हो जाता है। इन्हें उत्पन्न करने वाले सुपरकंडक्टिंग मैग्नेट भी भारी होते हैं, और लेजर प्रकाश को उनके चारों ओर निर्देशित करने की आवश्यकता होती है।
इन चुनौतियों पर काबू पाने के लिए, ईटीएच शोधकर्ताओं ने 3 टेस्ला सुपरकंडक्टिंग चुंबक के अंदर कई इलेक्ट्रोड के साथ एक माइक्रोफैब्रिकेटेड चिप (जर्मनी के हनोवर में लीबनिज विश्वविद्यालय के सहयोगियों द्वारा निर्मित) रखकर अपने पेनिंग ट्रैप का निर्माण किया। दर्पणों की एक प्रणाली चरण-बंद लेजर किरणों को चुंबक के माध्यम से आयनों तक निर्देशित करती है, और पूरे सेट-अप को वैक्यूम में रखा जाता है और क्रायोजेनिक रूप से ठंडा किया जाता है।
यह एक जाल है!
नया जाल उम्मीदों पर खरा उतरा, एक ही आयन को कई दिनों तक सीमित रखा और ईटीएच शोधकर्ताओं को इसके आंदोलन और स्थिति पर पूर्ण नियंत्रण दिया (छवि देखें)। क्वांटम कंप्यूटिंग के लिए सेट-अप की व्यवहार्यता का परीक्षण करने के लिए, टीम ने आयन के सुसंगतता समय को मापा - अर्थात, यह क्वांटम अवस्था में कितना समय रहता है - और दिखाया कि यह क्वांटम ऑपरेशन करने के लिए आवश्यक समय से अधिक लंबा था। उन्होंने यह भी दिखाया कि लेज़र आयन की क्वांटम सुपरपोज़िशन को परेशान किए बिना उसकी ऊर्जा अवस्थाओं को नियंत्रित कर सकते हैं। यह क्षमता विभिन्न क्वैबिट के बीच उलझी हुई स्थिति बनाना और इसलिए क्वांटम गणना करना संभव बनाती है।
नवीन सुपरकंडक्टिंग कैविटी क्वबिट क्वांटम सुसंगतता की सीमाओं को आगे बढ़ाती है
पीटर ज़ोलरऑस्ट्रिया के इंसब्रुक विश्वविद्यालय के एक भौतिक विज्ञानी, जो इस परियोजना में शामिल नहीं थे, आसान आयन परिवहन के साथ माइक्रो-पेनिंग ट्रैप को एक "ताज़ा, अभिनव विचार" के रूप में वर्णित करते हैं। उन्होंने आगे कहा कि तटस्थ परमाणुओं के फंसे हुए सरणियों के लिए उपयोग किए जाने वाले नवाचारों को फंसे हुए आयन आर्किटेक्चर पर लागू होते देखना बहुत अच्छा है। हालाँकि, वह बताते हैं कि जाल की क्षमताएँ अब तक केवल एक आयन के लिए दिखाई गई हैं। वह कहते हैं, यह देखना दिलचस्प होगा कि यह कई आयनों के साथ (गेट फिडेलिटी के रूप में) कैसे मापता है और प्रदर्शन करता है, और यह सतह जाल या क्वांटम रेसट्रैक जैसे वैकल्पिक दृष्टिकोणों से कैसे तुलना करता है।
जोनाथन होमईटीएच टीम के नेता इस बात से सहमत हैं कि अधिक आयन जोड़ना महत्वपूर्ण है। वह बताते हैं अगले कदम भौतिकी विश्व, "एकाधिक आयनों को लोड करने और अलग-अलग ट्रैप साइटों में आयनों के बीच मल्टी-क्यूबिट गेट्स निष्पादित करने का प्रयास करना" होगा।
शोध में प्रकाशित किया गया है प्रकृति.
- एसईओ संचालित सामग्री और पीआर वितरण। आज ही प्रवर्धित हो जाओ।
- प्लेटोडेटा.नेटवर्क वर्टिकल जेनरेटिव एआई। स्वयं को शक्तिवान बनाएं। यहां पहुंचें।
- प्लेटोआईस्ट्रीम। Web3 इंटेलिजेंस। ज्ञान प्रवर्धित। यहां पहुंचें।
- प्लेटोईएसजी. कार्बन, क्लीनटेक, ऊर्जा, पर्यावरण, सौर, कचरा प्रबंधन। यहां पहुंचें।
- प्लेटोहेल्थ। बायोटेक और क्लिनिकल परीक्षण इंटेलिजेंस। यहां पहुंचें।
- स्रोत: https://physicsworld.com/a/new-ion-trapping-approach-could-help-quantum-computers-scale-up/
- :है
- :नहीं
- ][पी
- $यूपी
- 1
- 120
- 2024
- 30
- 58
- a
- AC
- जोड़ने
- संबोधित
- जोड़ता है
- इससे सहमत
- AL
- की अनुमति देता है
- भी
- वैकल्पिक
- राशि
- an
- और
- अनुप्रयोगों
- लागू
- दृष्टिकोण
- दृष्टिकोण
- आर्किटेक्चर
- हैं
- चारों ओर
- AS
- At
- ऑस्ट्रिया
- BE
- क्योंकि
- बन
- किया गया
- व्यवहार
- जा रहा है
- बेहतर
- के बीच
- बिट्स
- काली
- ब्लॉक
- लाना
- इमारत
- लेकिन
- by
- कर सकते हैं
- क्षमताओं
- क्षमता
- कुछ
- चुनौतियों
- चुनौतीपूर्ण
- सस्ता
- टुकड़ा
- चक्र
- सहयोगियों
- संयोजन
- गणना
- संगणना
- कंप्यूटर्स
- कंप्यूटिंग
- विन्यास
- निर्माण
- नियंत्रण
- नियंत्रित
- सका
- बनाना
- दिन
- वर्णन करता है
- विकसित
- विभिन्न
- मुश्किल
- पतला करने की क्रिया
- डायोड
- आसान
- आसान
- बिजली
- को हटा देता है
- ऊर्जा
- संपूर्ण
- ETH
- उदाहरण
- उम्मीदों
- दूर
- खेत
- फ़ील्ड
- के लिए
- प्रपत्र
- निर्मित
- से
- पूर्ण
- आगे
- गेट
- गेट्स
- जर्मनी
- देते
- महान
- ग्रिड
- निर्देशित
- मार्गदर्शिकाएँ
- और जोर से
- है
- he
- मदद
- उच्चतर
- कैसे
- तथापि
- एचटीएमएल
- HTTPS
- की छवि
- महत्वपूर्ण
- in
- बढ़ना
- बढ़ जाती है
- व्यक्ति
- करें-
- प्रारंभिक
- नवाचारों
- अभिनव
- अंदर
- बजाय
- दिलचस्प
- शामिल
- मुद्दा
- IT
- आईटी इस
- जेपीजी
- रखा
- सबसे बड़ा
- लेज़र
- लेज़रों
- नेता
- प्रकाश
- सीमाएं
- रैखिक
- भार
- स्थान
- स्थानों
- प्रतीक चिन्ह
- लंबे समय तक
- मशीनें
- मैग्नेट
- बनाना
- बनाता है
- निर्माण
- बहुत
- अधिकतम-चौड़ाई
- दस लाख
- अधिक
- चाल
- आंदोलन
- विभिन्न
- प्रकृति
- की जरूरत है
- तटस्थ
- नया
- अगला
- संख्या
- of
- on
- लोगों
- केवल
- आपरेशन
- or
- आदेशों
- अन्य
- आउट
- मात करना
- के ऊपर
- काबू
- अपना
- निष्पादन
- प्रदर्शन
- फ़ोटो
- भौतिक शास्त्री
- भौतिक विज्ञान
- भौतिकी की दुनिया
- जगह
- लगाना
- मंच
- प्लेटो
- प्लेटो डेटा इंटेलिजेंस
- प्लेटोडाटा
- बिन्दु
- अंक
- स्थिति
- पदों
- संभव
- संभावित
- शुद्धता
- उपस्थिति
- मुसीबत
- समस्याओं
- प्रोसेसर
- उत्पादन
- प्रस्तुत
- परियोजना
- रक्षात्मक
- प्रकाशित
- धक्का
- मात्रा
- क्वांटम कंप्यूटर
- क्वांटम कम्प्यूटिंग
- क्वांटम सुपरपोजिशन
- qubit
- qubits
- रेडियो
- पढ़ना
- साकार
- लाल
- बाकी है
- हटा देगा
- दोहराया गया
- बार बार
- की जगह
- की आवश्यकता होती है
- अपेक्षित
- अनुसंधान
- शोधकर्ताओं
- प्रतिबंध
- s
- कहते हैं
- स्केल
- तराजू
- स्केलिंग
- देखना
- अलग
- अनुक्रम
- कई
- पता चला
- दिखा
- दिखाया
- सरल
- सिमुलेशन
- एक
- छोटा
- So
- अब तक
- अंतरिक्ष
- स्पेक्ट्रोस्कोपी
- शुरुआत में
- राज्य
- राज्य
- स्थिर
- कदम
- कदम
- मजबूत
- संरचना
- ऐसा
- अतिचालक
- superposition
- सतह
- स्विजरलैंड
- प्रणाली
- टीम
- बताता है
- टेस्ला
- परीक्षण
- से
- कि
- RSI
- लेकिन हाल ही
- उन
- इसलिये
- इन
- वे
- इसका
- यहाँ
- थंबनेल
- पहर
- बार
- सेवा मेरे
- आज का दि
- की ओर
- पारंपरिक रूप से
- परिवहन
- फंस गया
- पकडना
- जाल
- <strong>उद्देश्य</strong>
- टाइप
- विश्वविद्यालय
- उपयोग
- प्रयुक्त
- आमतौर पर
- वैक्यूम
- व्यवहार्यता
- था
- webp
- कुंआ
- कौन कौन से
- सफेद
- कौन
- मर्जी
- साथ में
- बिना
- कार्य
- विश्व
- जेफिरनेट