Австрийские ученые из Инсбрукского университета имени Леопольда и Франца показали, что квантовые компьютеры могут работать не только в двоичной системе. Они использовали больше двух состояний атомов кальция, на основе которых работал компьютер. Исследование опубликовано в журнале Nature Physics.
Знакомые нам компьютеры работают в двоичной системе исчисления — «0» и «1». Хранение информации в этой системе не слишком эффективно, но это наиболее простой подход. Кроме того, благодаря простоте он характеризуется надежностью. В двоичной системе реже появляются сложные ошибки. Однако квантовые компьютеры имеют куда больший потенциал, так как они способны оперировать частицами, имеющими больше двух состояний.
Австрийские ученые работали с суперкомпьютером, информация в котором хранится в отдельных атомах кальция. У каждого из этих атомов есть восемь разных состояний, однако обычно задействованы только два из них. В новой работе исследователи добились того, чтобы квантовый компьютер использовал весь свой потенциал. Он оперировал не кубитами, а кудитами (квантовыми цифрами — quantum digits). Вопреки расхожему мнению это не снизило надежность компьютера, и ученые доказали, что могут успешно контролировать больше двух состояний.
Ученые убеждены, что использование кудитов даже более эффективно по сравнению с кубитами. Многие задачи, которые встречаются в физике, химии или материаловедении, легче формулируются на языке кудитов. Если же попытаться перевести их на язык кубитов, то такие задачи могут быть даже чересчур сложны для современных квантовых компьютеров. Исследователи уверены, что работа не только с нулями и единицами даже естественна в случае квантовых систем.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
