Nature Electronics çalışması, germanyumdaki iki boşluk-spin kubitinin okunmasında hataların hangi adımlarda çıktığını ayırdı. Ekip manyetik alanı ayarlayıp kısa ömürlü yük işaretini ölçülebilecek kadar tutarak tek bir aygıtta ortalama yüzde 97 hazırlama ve ölçme doğruluğu bildirdi. Sonuç, sonraki tasarımların hedefleyebileceği hata kaynaklarını gösteriyor; büyük ölçekli bir kuantum işlemciyi kanıtlamıyor.
Bilim··Gece
Spin bilgisi yük işaretine çevrildi
Deneyde, germanyum aygıtının bir ucundaki iki kuantum noktasında tek tek boşluk spinleri kullanıldı. Yakındaki radyo frekanslı algılayıcı, spin durumunu doğrudan görmek yerine yük değişimini kaydetti. Ekip bu dönüşüm için Pauli spin blokajından yararlandı: iki spinin düzenine göre noktalar arasındaki geçiş ya mümkün oldu ya da engellendi. Ortaya çıkan yük düzeni, kubitin okunabilir işaretine dönüştü. Ancak bu yolun ara basamaklarında algılayıcı henüz ölçüm yapmadan hata oluşabiliyor.[1]
Manyetik alan kısa ömürlü durumu açığa çıkardı
Araştırmacılar spin-yük dönüşümündeki hataları ayırmak için kapı gerilimi geçişlerinin süresini ve manyetik alanın yönünü değiştirdi. Daha güçlü alanın, okuma noktasındaki engellenmiş spin durumunun ömrünü kısalttığını gördüler. Daha düşük alan seçildiğinde bu durum daha uzun süre korunabildi. Ardından çift mandallama yöntemi, spine bağlı geçici yük işaretini daha uzun ölçülebilen bir duruma taşıdı. Böylece dönüşüm sırasında kaybolan bilgi, mandallama aşamasındaki kayıptan ve algılayıcı gürültüsünden ayrı incelendi.[1]
Tek aygıtta yüzde 97 düzeyine ulaşıldı
Bu ayarlarla iki kubitte durum hazırlama ve ölçmenin ortalama başarı oranı yüzde 97,0 olarak bildirildi. Ekip sayıyı Rabi salınımlarının görünürlüğü ve ölçülen durumlara ait bir karışıklık matrisi üzerinden hesapladı; bu, büyük bir işlemcide hatasız işlemlerin sayımı değil. Germanyum boşluk-spin okumasında daha önce bildirilen yaklaşık yüzde 94 değeri karşılaştırma noktasıydı. Çalışma, bu aygıttaki kaybın nerede oluştuğunu ve ayarların niçin yardımcı olduğunu ayırdı. Üretim partileri veya çok sayıda bağlı kubit sınanmadı.[1]
İlgili köşe yazıları
Bu gündem hakkında daha fazla bilgi için ilgili köşe yazılarını okuyabilirsiniz.
