Un investigador de la Universidad de Texas en San Antonio UTSA es parte de una colaboración que ha establecido un récord mundial de innovación en computación cuántica. El logro proviene de R. Tyler Sutherland , profesor asistente en el Departamento de Física y Astronomía de la Facultad de Ciencias y en el Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Facultad de Ingeniería y Diseño Integrado, quien desarrolló la teoría detrás del experimento de establecimiento de récords.
Sutherland y su equipo establecieron el récord mundial de la puerta de enredo más precisa jamás demostrada sin láseres .
Según Sutherland, una puerta entrelazada toma dos qubits bits cuánticos y crea una operación en el qubit secundario que está condicionada al estado del primer qubit.
"Por ejemplo, si el estado de qubit A es 0, una puerta entrelazada no hace nada para qubit B, pero si el estado de qubit A es 1, entonces la puerta cambia el estado de qubit B de 0 a 1o 1 a 0 ", dijo." El nombre proviene del hecho de que esto puede generar una propiedad mecánica cuántica llamada 'entrelazamiento' entre los qubits ".
Sutherland agrega que hacer que las puertas de entrelazamiento en su computadora cuántica sean "libres de láser" permite computadoras cuánticas más rentables y fáciles de usar. Él dice que el precio de un circuito integrado que realiza una puerta sin láser es insignificante en comparación con eldecenas de miles de dólares que cuesta un láser que hace lo mismo.
"Los métodos de compuerta sin láser no tienen los inconvenientes de la dispersión de fotones, la energía, el costo y la calibración que normalmente se asocian con el uso de láseres", dijo Sutherland. "Este método de compuerta alternativo iguala la precisión de los láseres al usar microondas, queson menos costosos y más fáciles de calibrar ".
Este logro de la computación cuántica se detalla en un artículo del que Sutherland fue coautor y titulado "Control universal de alta fidelidad sin láser de qubits de iones atrapados". Fue publicado en la revista científica. Naturaleza, el 8 de septiembre.
Las computadoras cuánticas tienen el potencial de resolver ciertos problemas complejos exponencialmente más rápido que las supercomputadoras clásicas. Uno de los usos más prometedores de las computadoras cuánticas es simular los propios procesos de la mecánica cuántica, reacciones químicas por ejemplo, que podrían reducir exponencialmente el ensayo y error experimental requerido.para resolver problemas difíciles. Estas computadoras se están explorando en muchas industrias, incluidas la ciencia, la ingeniería, las finanzas y la logística.
"En términos generales, el objetivo de mi investigación es aumentar el control humano sobre la mecánica cuántica", dijo Sutherland. "Dar a las personas poder sobre una parte diferente de la naturaleza les otorga un nuevo conjunto de herramientas. Lo que eventualmente construirán con él es incierto."
Esa incertidumbre, dice Sutherland, es lo que más lo emociona.
La experiencia de investigación de Sutherland incluye la óptica cuántica, que estudia cómo los sistemas mecánicos cuánticos emiten luz. Obtuvo su doctorado en la Universidad de Purdue y pasó al Laboratorio Nacional Lawrence Livermore para su posdoctorado, donde comenzó a trabajar en aplicaciones experimentales para computadoras cuánticas..
Se convirtió en profesor asistente permanente en UTSA en agosto pasado como parte de la Iniciativa de contratación de clústeres de computación cuántica e información cuántica de la universidad.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Texas en San Antonio . Original escrito por Bruce Forey. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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