Русское Время

Новости о русском мире
В России впервые создан сверхпроводящий кубит — основной элемент квантовых компьютеров

В России впервые создан сверхпроводящий кубит — основной элемент квантовых компьютеров

23.05.2015

Ученые Российского квантового центра (РКЦ), МФТИ, МИСиС и ИФТТ РАН создали первый в России сверхпроводящий кубит – ключевой элемент будущих квантовых компьютеров, которые по вычислительной мощности должны намного превзойти самые мощные ныне существующие суперкомпьютеры. Об этом достижении сообщает Российский Квантовый Центр.

Фото: Российский Квантовый Центр.

Фото: Российский Квантовый Центр.

Квантовые компьютеры, работающие на основе эффектов квантовой физики, активно разрабатываются в передовых лабораториях мира. Дело в том, что элементы классических компьютеров могут хранить лишь один бит информации (1 или 0). Однако существуют такие квантовые объекты, как кубиты (квантовые биты) – они могут находиться в суперпозиции двух состояний, то есть кодировать сразу логическую единицу и ноль, что создает принципиально новые возможности для работы с информацией. Достаточно создать компьютер на основе всего нескольких тысяч кубитов, чтобы превзойти мощнейшие современные суперкомпьютеры в решении многих вычислительных задач.

В роли кубитов выступают атомы или электроны, информация кодируются в их спине. Однако, чтобы создавать кубиты, с которыми можно работать не в теории, а на практике, приходится создавать «искусственные атомы» — так называемые джозефсоновские контакты, состоящие из двух сверхпроводников, разделенных тонким слоем диэлектрика (электроны «просачиваются», или туннелируют через диэлектрик благодаря квантовым эффектам). Из нескольких таких искусственных объектов можно создать кубит — так, созданные российскими учеными кубиты состоят из четырех джозефсоновских контактов на «петле» размером в один микрон.

Успешная разработка этой технологии свидетельствует о том, что Россия включилась в мировую гонку по созданию квантовых компьютерных технологий.