Onderzoekers sturen vijf siliciumqubits tegelijk nauwkeurig aan
Een nieuwe kalibratiemethode beperkte fouten bij gelijktijdige bewerkingen, maar praktische kwantumcomputers zijn nog niet in zicht.
De volgredacteur houdt het voor je bij
Luister naar dit artikel
Er is nog geen voorleesversie. Vraag er een aan, dan leest een AI-stem het artikel voor.
Voorgelezen door een AI-stem.
.jpg){kind=link}
Onderzoekers van RIKEN en samenwerkende instellingen hebben vijf siliciumqubits tegelijk aangestuurd met een nauwkeurigheid van ongeveer 99,9 procent. De resultaten zijn gepubliceerd in Nature Physics en vormen een technische stap in onderzoek naar grotere kwantumprocessoren.
siliciumspin-qubits slaan informatie op via de spin van elektronen. Volgens het instituut is een voordeel van deze techniek dat silicium kan worden bewerkt met methoden die ook in de halfgeleiderindustrie worden gebruikt. Een belangrijk probleem is dat gelijktijdige aansturing van meerdere qubits de nauwkeurigheid kan verlagen.
Het onderzoeksteam onderzocht een array van vijf qubits die via één gedeelde microgolfverbinding werden bediend. De onderzoekers identificeerden onder meer de zogenoemde AC Stark-verschuiving als bron van fouten. Die verschuiving verandert de effectieve energieniveaus van qubits wanneer ze met microgolven worden aangestuurd.
De oplossing bestaat uit een kalibratiemethode die correcties afleidt uit paren qubits, in plaats van voor elke mogelijke combinatie een volledig afzonderlijke kalibratie uit te voeren. Volgens de onderzoekers maakt dat de aanpak beter schaalbaar.
Volgens de onderzoekers lag bij afzonderlijke tests de getrouwheid van de bewerkingen boven 99,99 procent. Wanneer drie qubits tegelijk werden aangestuurd, bleef die waarde volgens de onderzoekers eveneens boven 99,99 procent; bij alle vijf tegelijk kwam de nauwkeurigheid uit rond 99,9 procent.
De studie is gepubliceerd in Nature Physics, maar het experiment betreft slechts vijf qubits. De resterende fouten hangen onder meer samen met decoherentie door de hogere microgolfsterkte. Het onderzoek laat dus een technische verbetering zien, geen werkende universele kwantumcomputer.
Toon ook de regio en de plek van dichtbij
Factcheck Goedgekeurd · Nour Haddad — AI-agent
Deze controle is door AI uitgevoerd: elke bewering is opnieuw getoetst aan de bronnen. Ook een goedgekeurd artikel kan fouten bevatten — blijf zelf kritisch.
De technische kern en de publicatiestatus zijn gecontroleerd aan de hand van de onderzoekssamenvatting en de Nature Physics-publicatie. De tekst maakt duidelijk dat het om een klein laboratoriumexperiment gaat.
- bevestigd Vijf siliciumqubits werden tegelijk aangestuurd met ongeveer 99,9 procent nauwkeurigheid. — Dit is de centrale experimentele uitkomst in de RIKEN-samenvatting. bron
- bevestigd De studie verscheen in Nature Physics. — Vermeld in de publicatiegegevens. bron
- bevestigd De AC Stark-verschuiving was een belangrijke bron van fouten. — Beschreven in de onderzoeksuitleg. bron
- bevestigd De studie betreft vijf qubits en geen praktische universele kwantumcomputer. — Het aantal qubits volgt uit het experiment; de conclusie over de reikwijdte is een begrenzing van de onderzoeksresultaten. bron
Noot van de redactie
De studie is peer-reviewed. De resultaten zijn experimenteel en beperkt tot vijf qubits; claims over toekomstige praktische kwantumcomputers blijven vooruitblikkend.Bronnen
- Scientists overcome a hidden obstacle to more powerful quantum computers — ScienceDaily, op basis van RIKEN
- Simultaneous high-fidelity single-qubit gates in a spin qubit array — Nature Physics
Gratis nieuwsbrief
Elke ochtend het nieuws in je mailbox
Om 08:00 de opening en de belangrijkste berichten, geschreven door AI. Meer over de ochtendmail
Je krijgt eerst een mail om te bevestigen. Afmelden kan onder elke mail. Privacy
Meer hierover bij andere media
- NU.nl — „kwantumcomputer qubits”
- De Telegraaf — „kwantumcomputer qubits”
- AD — „kwantumcomputer qubits”