丢失的粒子浮出水面作为通用量子计算的关键

废弃的数学奇数已成为解锁通用量子计算的关键。通过将Ising Anyons与新认可的粒子相结合,研究人员表明,单独使用编织可以完成复杂的计算。这一突破可能使曾经难以置信的量子操作成为现实。脆弱的Qubits和量子挑战量计算机有一天可以[...]

来源:SciTech日报
科学家发现,添加一个曾经消失的粒子“忽略子”,可以让伊辛任意子执行通用量子计算。曾经被视为数学垃圾的东西可能是未来计算的关键。图片来源:SciTechDaily.com

一个被丢弃的数学怪异已经成为解锁通用量子计算的关键。

量子计算

通过将伊辛任意子与新认识的粒子“忽略”相结合,研究人员表明,仅通过编织就可以完成复杂的计算。这一突破可以使曾经不可能的量子操作成为现实。

脆弱的量子位和量子挑战

量子计算机有一天可以解决即使是最先进的超级计算机也无法解决的问题。然而,当今可用的机器极其精密。它们的基本信息单位称为量子位或“量子位”,对其周围环境高度敏感,这会导致频繁的中断和快速累积的错误。

克服这一弱点的主要策略是拓扑量子计算。这种方法不依赖脆弱的量子位,而是试图通过将量子信息嵌入到称为任意子的不寻常粒子的几何特性中来保护量子信息。预计存在于某些二维材料中,任意子被认为比标准量子位更能抵抗噪声和干扰。

伊辛·安扬:强大但有限

“构建这种计算机的主要候选者之一是伊辛任意子,由于其在分数量子霍尔态和拓扑超导体等奇异系统中的潜在实现,伊辛任意子已经在凝聚态实验室中得到了深入研究,”南加州大学多恩西夫文学、艺术与科学学院数学、物理和天文学教授、该研究的资深作者亚伦·劳达(Aaron Lauda)说。

亚伦·劳达 南加州大学

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