Учёные из МИСиС придумали, как сделать квантовые компьютеры ещё мощнее

Использование памяти 3D NAND имеет свои плюсы и минусы. Оно обеспечивает высокую плотность и доступность по цене, но требует сложных алгоритмов и подвержено высокому износу. Схожий подход можно применить и к квантовым процессорам, где многоуровневые кубиты могут увеличить плотность без увеличения сложности. Однако масштабирование таких систем остаётся проблемой.

В новой статье, опубликованной в журнале Physical Review A, исследователи из российских университетов и институтов показали эффективность трёхуровневых квантовых систем, называемых кутритами. Эти кубиты могут работать на различных платформах и заменять собой два обычных кубита для выполнения алгоритмов. Они также могут использоваться для симуляции физических процессов, недоступных для классических компьютеров.

Исследование под руководством российских физиков показало эффективность кутритов на разных физических платформах: ионной и сверхпроводниковой. Они смогли моделировать неравновесные фазовые переходы и другие явления, используя всего один кубит вместо двух. Этот подход обещает приблизить квантовые вычисления к практическому использованию без необходимости в огромном количестве кубитов, что может быть экономически выгодно и с точки зрения ресурсов квантового процессора.