Физики впервые создали квантовую суперпозицию, которой можно управлять — это шаг к надежным квантовым компьютерам

Ученые из Оксфордского университета под руководством Рагхавендры Шриниваса провели эксперимент, в котором создали новый тип квантовой суперпозиции. Она состоит исключительно из «неклассических» компонентов, пишет интернет-портал New-science.

Для этого использовали захваченный ион — в нем объединили два квантовых уровня: внутреннее состояние (кубит) и движение, которое описывается как квантовый гармонический осциллятор с множеством энергетических уровней.

Сначала исследователи индуцировали взаимодействие между внутренним состоянием иона и его движением. Затем провели квантовую измерительную процедуру, которая спроецировала систему в заданную суперпозицию неклассических компонентов движения. По словам руководителя исследования, этот подход позволяет формировать суперпозицию практически любой формы — с возможностью точно настраивать размер, ориентацию и степень разделения компонентов.

Ученые отмечают, что созданный инструмент открывает доступ к широкому спектру ранее недоступных квантовых состояний. В перспективе это поможет разработать более устойчивые к ошибкам кубиты — одну из главных проблем квантовых вычислений.

Кроме того, метод позволит глубже изучить границу между классическим и квантовым мирами, что важно для фундаментальной физики и будущих технологий. Авторы работы подчеркивают: они только начинают раскрывать потенциал своего подхода, но первые результаты уже выглядят многообещающими.

Ранее сообщалось, что марсоход NASA обнаружил сложные органические соединения в кратере Езеро.