तथ्य यह है कि जानकारी को क्वांटम सिस्टम का उपयोग करके एन्कोड किया गया है जो शोर और हस्तक्षेप के प्रति संवेदनशील है, जिसके परिणामस्वरूप त्रुटियां होती हैं, जो यथार्थवादी रूप से व्यवहार्य क्वांटम कंप्यूटर के विकास में एक महत्वपूर्ण बाधा है। क्वांटम कंप्यूटर के विकास में इन त्रुटियों को ठीक करने में एक बड़ी कठिनाई का सामना करना पड़ता है। क्वैबिट को रेज़ोनेटर के साथ बदलना, केवल दो से अधिक निर्दिष्ट राज्यों के साथ क्वांटम सिस्टम, एक व्यवहार्य विकल्प प्रदान करता है। इन अवस्थाओं की तुलना गिटार के तार से की जा सकती है, जो कई अलग-अलग तरीकों से कंपन कर सकता है।
हालाँकि, अनुनादक की अवस्थाओं को नियंत्रित करना एक चुनौती है। अब, क्वांटम प्रौद्योगिकी Chalmers प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय त्रि-आयामी गुहा में प्रकाश की क्वांटम अवस्थाओं को नियंत्रित करने के लिए एक तकनीक विकसित की है। यह तकनीक वैज्ञानिकों को प्रकाश की लगभग सभी पहले प्रदर्शित क्वांटम अवस्थाएँ उत्पन्न करने की अनुमति देती है।
सिमोन गैस्पारिनेटी, जो प्रायोगिक अनुसंधान समूह की प्रमुख हैं क्वांटम भौतिकी चाल्मर्स में और अध्ययन के वरिष्ठ लेखकों में से एक ने कहा, "हमने दिखाया है कि हमारी तकनीक दुनिया में सर्वश्रेष्ठ के बराबर है।"
माइक्रोटेक्नोलॉजी और नैनोसाइंस विभाग में डॉक्टरेट छात्रा और अध्ययन की प्रमुख लेखिका मरीना कुद्रा ने कहा, “घन चरण अवस्था एक ऐसी चीज़ है जिसे कई क्वांटम वैज्ञानिक बीस वर्षों से अभ्यास में बनाने की कोशिश कर रहे हैं। तथ्य यह है कि हम अब पहली बार ऐसा करने में कामयाब रहे हैं, यह दर्शाता है कि हमारी तकनीक कितनी अच्छी तरह काम करती है, लेकिन सबसे महत्वपूर्ण प्रगति यह है कि अलग-अलग जटिलता के बहुत सारे राज्य हैं, और हमने एक ऐसी तकनीक ढूंढ ली है जो उनमें से किसी को भी बना सकती है। ”
वैज्ञानिकों ने क्वांटम यांत्रिक गुणों को नियंत्रित किया फोटॉनों विद्युत चुम्बकीय दालों के एक सेट को लागू करके जिसे गेट्स कहा जाता है। उन्होंने फोटॉनों की स्थिति उत्पन्न करने के लिए सरल विस्थापन द्वारों और जटिल एसएनएपी द्वारों के एक विशिष्ट अनुक्रम को अनुकूलित करने के लिए एक एल्गोरिदम का उपयोग किया। जब जटिल द्वार अत्यधिक लंबे हो गए, तो वैज्ञानिकों ने इष्टतम नियंत्रण तकनीकों के साथ विद्युत चुम्बकीय दालों को अधिकतम करके उन्हें छोटा करने का एक समाधान खोजा।
सिमोन गैस्पारिनेटी ने कहा, “हमारे एसएनएपी गेट्स की गति में भारी सुधार ने हमें इस तकनीक को एक कदम आगे बढ़ाते हुए, हमारे क्वांटम नियंत्रक में डीकोहेरेंस के प्रभावों को कम करने की अनुमति दी है। हमने अपनी क्वांटम मैकेनिकल प्रणाली पर पूर्ण नियंत्रण दिखाया है।"
मरीना कुद्रा ने कहा, "या, इसे और अधिक काव्यात्मक रूप से कहें तो, मैंने प्रकाश को उस स्थान पर कैद किया जहां यह पनपता है और इसे कुछ सचमुच सुंदर रूपों में आकार दिया।"
इस उद्देश्य को प्राप्त करने के लिए एक बेहतर भौतिक प्रणाली भी आवश्यक थी।
प्रति डेल्सिंग कहा, “चाल्मर्स में, हमारे पास निर्माण के लिए पूरा ढेर है क्वांटम कंप्यूटर, सिद्धांत से लेकर प्रयोग तक, सब एक ही छत के नीचे। त्रुटि सुधार की चुनौती को हल करना बड़े पैमाने पर क्वांटम कंप्यूटर विकसित करने में एक बड़ी बाधा है, और हमारे परिणाम हमारी संस्कृति और काम करने के तरीकों का प्रमाण हैं।
जर्नल संदर्भ:
- मरीना कुद्रा, मिकेल केर्विनेन, इंग्रिड स्ट्रैंडबर्ग, और अन्य। अनुकूलित स्नैप-विस्थापन अनुक्रमों के साथ विग्नर-नकारात्मक राज्यों की मजबूत तैयारी। PRX क्वांटम। DOI: 10.1103/पीआरएक्सक्वांटम.3.030301
