Міжнародна команда вчених істотно підвищила стабільність і продуктивність квантових систем. Розроблений ними метод заснований на використанні взаємних кореляцій двох джерел перешкод для збільшення часу когерентності, поліпшення точності контролю і підвищення якості високочастотного зчитування. Новий підхід розв’язує давні проблеми декогерентності та недостатньої керованості, що заважали створенню більш надійних і чутливих квантових пристроїв.
Продуктивність квантових технологій – і обчислювальних систем, і датчиків – обмежує проблема перешкод, що порушують квантові стани і призводять до появи помилок. Велика частина сучасних методів розв’язання цієї проблеми використовує методи тимчасових автокореляцій, які оцінюють поведінку перешкод у часі. До деякої міри вони ефективні, але не годяться для всіх типів кореляцій шумів.
Використавши деструктивну інтерференцію взаємної кореляції шумів, вчені з Китаю, Ізраїлю та Німеччини змогли істотно збільшити період когерентності, поліпшити точність контролю і підвищити чутливість високочастотного квантового зчитування, пише Phys.org.
Зокрема, новий метод забезпечує, порівняно з аналогами, 10-кратне збільшення часу когерентності, тобто періоду, протягом якого квантова інформація залишається неушкодженою; більшу точність в управлінні квантовими системами, що призводить до більш точної і надійної роботи; здатність розпізнавати високочастотні сигнали, що перевершує можливості сучасних технологій.
“Наш інноваційний підхід розширює інструментарій захисту квантових систем від шумів. Концентруючись на взаємодії кількох джерел шумів, ми відкрили безпрецедентні рівні продуктивності, наблизившись до практичного застосування квантових технологій”, – сказав Алон Салхов з Єврейського університету, один із дослідників.
Спроби створення практично корисних квантових машин для реальних завдань наштовхуються на труднощі, більшість з яких цілком переборні.