МОСКВА, 25 июня. /ТАСС/. Физики из Японии и Австралии разработали набор из чипов и управляющих схем, способных работать при сверхнизких температурах окружающей среды и считывать данные из ячеек памяти и вычислительных блоков квантовых компьютеров. Их создание значительно упростит разработку контролирующих систем для квантовых вычислителей, сообщила пресс-служба австралийского Сиднейского университета.

       "Нам удалось показать, что мы можем создать хорошо масштабируемую управляющую систему, которую можно интегрировать внутрь кубитов и при этом не разрушить их хрупкое квантовое состояние. Это подтвердило возможность практической реализации предложенного нами подхода по масштабированию квантовых вычислителей", - заявил профессор Сиднейского университета (Австралия) Дэвид Райли, чьи слова приводит пресс-служба вуза.

       Как объясняют физики, одним из главных препятствий для развития квантовых вычислительных систем является то, что для считывания и записи данных в квантовые ячейки памяти необходима достаточно громоздкая электроника. Ее невозможно встроить внутрь кубитов по той причине, что она вырабатывает много тепла и чаще всего не работает при сверхнизких температурах, необходимых для поддержания целостности квантовых состояний.

       Австралийским и японским физикам удалось решить эту проблему путем разбиения управляющих схем на несколько обособленных микросхем-чиплетов, позволяющих максимально изолировать их самые "шумные" и "горячие" элементы от спиновых кубитов, чью работу они контролируют. Для повышения надежности работы этих схем при сверхнизких температурах физики создали особые цепочки из миниатюрных конденсаторов, помогающих считывать и записывать данные в кубиты.

       Работу этих управляющих систем физики проверили, соединив их с ранее разработанными в Австралии полупроводниковыми кубитами на базе атомов кремния-28. Последующие опыты показали, что новая управляющая система позволяла осуществлять логические операции с участием одного или двух кубитов даже при относительно высоких температурах с уровнем точности 94,7-99,2%.

       Подобные результаты опытов, как отмечают физики, позволят уже в ближайшем будущем объединить кубиты и их управляющие системы в рамках одного и того же компактного чипа, что значительно упростит архитектуру квантовых компьютеров и позволит быстрее масштабировать их. Это необходимо для создания вычислительных систем, способных корректировать ошибки в своей работе и решать важные для экономики и науки задачи, подытожили исследователи.