В России представлен первый прототип 50-кубитного квантового вычислителя на нейтральных атомах рубидия

Российский квантовый центр совместно с Центром квантовых технологий физического факультета МГУ представили первый в стране прототип 50-кубитного квантового вычислителя на одиночных нейтральных атомах рубидия. Прототип был успешно протестирован 19 декабря и создан в рамках дорожной карты «Квантовые вычисления», которую курирует госкорпорация «Росатом».

Прототип выполнен в виде оптического стола, на котором расположена лазерная система, обеспечивающая сверхвысокий вакуум и оптический доступ. Это позволяет охлаждать и управлять состояниями нейтральных атомов рубидия, создавая массив оптических пинцетов, которые используются для захвата одиночных атомов. Каждый кубит кодируется во внутренних степенях свободы атома.

«Наша система создаёт магнитооптическую ловушку, в которую захватываются атомы из паров рубидия и затем охлаждаются лазером. Мы способны формировать квантовые регистры из 50 атомов с высокой точностью операций, что открывает путь к масштабированию до сотен и тысяч кубитов», — прокомментировал Станислав Страупе, руководитель сектора квантовых вычислений.

Контрольный эксперимент продемонстрировал не только функциональность системы, но и возможность её удалённого управления через облачную платформу. Оба направления испытаний завершились успешно, что подтверждает достигнутые результаты, запланированные в дорожной карте.

Пресс-служба МГУ подчеркнула, что это достижение становится основой для дальнейшего развития системы с целью создания вычислителя на 300 и более кубитов, а также реализации коррекции ошибок. Учёные Центра планируют повысить точность операций и разработать полезные алгоритмы.

В 2020 году российское правительство утвердило дорожную карту по созданию квантового вычислителя мощностью не менее 50 кубитов к 2024 году, и различные научные группы работают над этой задачей с использованием различных технологических платформ.

]]>