TRAUCTION DU JOUR:
'' Des physiciens réalisent une percée dans l'informatique qubit
par l'Université d'État de l'Arizona
Photo :Circuit SC expérimental du dispositif I avec qubits et coupleurs dans une géométrie carrée. Les rectangles en pointillés gris clair représentent les dimères qui constituent la chaîne avec l'intracouplage Ja, l'intercouplage Je et le petit couplage croisé Jx. b. Schéma (en haut à gauche) de la dynamique des états dimères collectifs |Π〉 et |Π′〉. Valeurs numériques du rapport Δ/Γ en fonction de la taille du système L pour différents rapports de Ja/Je, avec Jx/2π dans la plage de [0,3, 1,2] MHz (en bas à gauche). Hypercube à quatre dimensions dans l'espace de Hilbert (à droite). c. Tomographie d'état quantique pour la fidélité à quatre qubits FA(t) et l'entropie d'intrication SA(t) dans une chaîne de 30 qubits pour la thermalisation des états initiaux, à savoir |0101…0110〉 (i) et |01001…100110110〉 (ii) , et l'état QMBS Π′ (vert). Les couplages sont Ja/2π = 1,5Je/2π ≃ −9 MHz. L'encart montre la transformée de Fourier de la fidélité à quatre qubits avec le pic à ω1/2π ≈ 21 MHz. La ligne grise en pointillés dans le panneau inférieur représente l'entropie thermique maximale pour le sous-système, approchant 4ln(2). ré. Mêmes données que c, mais pour des couplages différents, à savoir Ja/2π = 2,5Je/2π ≃ −10 MHz du dispositif II et ω′1/2π ≈ 22 MHz. Les schémas en c et d illustrent la bipartition du système. Crédit : Université d'État de l'Arizona, Université du Zhejiangx
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Des chercheurs de l'Arizona State University et de l'Université du Zhejiang en Chine, ainsi que deux théoriciens du Royaume-Uni, ont pu démontrer pour la première fois qu'un grand nombre de bits quantiques, ou qubits, peuvent être réglés pour interagir les uns avec les autres tout en maintenant la cohérence pendant une durée sans précédent, dans un processeur supraconducteur programmable à l'état solide.
Auparavant, cela n'était possible que dans les systèmes atomiques de Rydberg.
Dans un article à paraître le jeudi 13 octobre dans Nature Physics, le professeur Ying-Cheng Lai de l'ASU Regents, son ancien doctorant de l'ASU Lei Ying et l'expérimentateur Haohua Wang, tous deux professeurs à l'Université du Zhejiang en Chine, ont jeté une "première regard'' sur l'émergence des états de cicatrisation quantique à plusieurs corps (QMBS) en tant que mécanisme robuste pour maintenir la cohérence entre les qubits en interaction. Ces états quantiques exotiques offrent la possibilité intéressante de réaliser un enchevêtrement multipartite étendu pour une variété d'applications en science et technologie de l'information quantique afin d'atteindre une vitesse de traitement élevée et une faible consommation d'énergie.
"Les états QMBS possèdent la capacité intrinsèque et générique d'intrication multipartite, ce qui les rend extrêmement attrayants pour des applications telles que la détection quantique et la métrologie", a expliqué Ying.
L'informatique classique ou binaire repose sur des transistors, qui ne peuvent représenter que le "1" ou le "0" à la fois. En informatique quantique, les qubits peuvent représenter à la fois 0 et 1 simultanément, ce qui peut accélérer de manière exponentielle les processus informatiques.
"Dans les sciences et technologies de l'information quantique, il est souvent nécessaire d'assembler un grand nombre d'unités fondamentales de traitement de l'information - les qubits - ensemble", a expliqué Lai. "Pour des applications telles que l'informatique quantique, il est essentiel de maintenir un degré élevé de cohérence ou d'intrication quantique entre les qubits.
"Cependant, les interactions inévitables entre les qubits et le bruit environnemental peuvent ruiner la cohérence en très peu de temps, en une dizaine de nanosecondes. En effet, de nombreux qubits en interaction constituent un système à plusieurs corps", a déclaré Lai.
La clé de la recherche est un aperçu du retardement de la thermalisation pour maintenir la cohérence, considéré comme un objectif de recherche critique en informatique quantique.
"D'après la physique de base, nous savons que dans un système de nombreuses particules en interaction, par exemple des molécules dans un volume fermé, le processus de thermalisation se produira. Le brouillage entre de nombreux qubits entraînera invariablement une thermalisation quantique - le processus décrit par le so -appelée Eigenstate Thermalization Hypothesis, qui détruira la cohérence entre les qubits », a déclaré Lai.
Selon Lai, les découvertes faisant avancer l'informatique quantique auront des applications dans la cryptologie, les communications sécurisées et la cybersécurité, entre autres technologies.
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COMMENTAIRES
Cette dernière semaine j 'ai publié un article sur les 3 prix Nobel de physique qui ont reçu leur prix sans trop en comprendre le mùécanosme profond !!!Mais l '''intrication '' ça fonctionne et c 'est au fond pour ses appliocations possubles qu 'ils ont été récompensés !! La note que je viens de traduire ici montre a mes lecteurs que le champ d 'application peut s 'élargir si l 'on élabore le qubit adéquat.... Cela dit un de mes lecteurs JEAN JACK MICALEFF propose une explication du phénomène en soi que vous trouvrez dans ses écrits sur Internet
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Engineering robust and scalable molecular qubits
More information: Lei Ying, Many-body Hilbert space scarring on a superconducting processor, Nature Physics (2022). DOI: 10.1038/s41567-022-01784-9. www.nature.com/articles/s41567-022-01784-9
Journal information: Nature Physics
Provided by Arizona State University
Merci pour ce renvoi; Voici le lien :
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