24 апреля, 2016 
adminGWP Исследователи из Университета Гриффита (Университет Гриффита) и университета Квинсленда (Университет Квинсленда) успешно преодолеть одну из трудностей применения технологии квантовых компьютеров. Они имеют упрощенную и экспериментально доказана результативность одна из основных логических элементов квантового ворота Fredkin (квантовые ворота Fredkin), которые могут быть реализованы в виде алгоритмов для обработки квантовой информации.
«Главное преимущество квантовых компьютеров является беспрецедентной вычислительной мощности они обеспечивают по сравнению с традиционными компьютерными системами», — говорит доктор Рег Патель (Раджу Патель), ученый из центра квантовой динамики университета Гриффита, — «но, как сердечник обычного компьютера, квантовый компьютер Core, также состоит из цепочки из базовых логических элементов, в основе которых лежат явления квантовой механики».
Основной задачей, стоящей перед разработчиками квантовых вычислительных систем на любом уровне, чтобы уменьшить объем средств, необходимых для реализации основных логических функций. «Для создания больших и сложных квантовых схем требует подключения множества логических элементов. И если вы можете уменьшить сложность этих элементов, то это позволит снизить сложность системы в целом без ущерба для его функциональности», — говорит доктор Патель, «и в нашей работе мы показали, что создание сложных квантовых цепей может быть осуществлена без использования нескольких логических нижестоящих элементов».
Клапан Fredkin-это логический элемент, реализующий функцию регулируемых перестановок (контролируемой замены). Эта функция предназначена для обмена значений двух кубитов в зависимости от значения третьего кубита. Традиционная реализация клапана Fredkin, используя запутанные фотоны требует квантовой цепи пять элементов. «Есть еще алгоритмы для квантовых вычислений, что требует функций, регулируемых перестановок. Примером такого алгоритма является алгоритм Шора, которая ищет простые числа», говорит доктор Патель.
Кроме того, клапан Fredkin-универсальный двунаправленный логический элемент, со знанием значения его выходных параметров, вы можете увидеть значения входных параметров. Эта обратимость является полезным в реализации квантовых компьютеров, а также внедрения технологий квантовой безопасной связи, где элемент функция может использоваться для проверки идентичности двух последовательностей, два цифровых подписей.
«Самое интересное в нашей схеме является то, что она не ограничивается сигнал в случае управления вводом, который определяет, является ли обменять значения кубитов. Дополнительный контроль может быть использован для реализации многими другими квантовых операций, открытием новых путей эффективного управления большой квантовых цепей», — говорит профессор Джефф Прайд (Джефф Прайд), «и все это позволит нам реализовать то, что раньше было вне нашей досягаемости».
Опубликовано в рубрике