Éviter les pertes environnementales dans les systèmes d’information quantique – Technoguide

Une nouvelle recherche publiée dans EPJ D a révélé comment des états initiaux robustes peuvent être préparés dans les systèmes d’information quantique, en minimisant les transitions indésirables qui conduisent à des pertes d’informations quantiques.

Grâce à de nouvelles techniques de génération de «points exceptionnels» dans les systèmes d’information quantique, les chercheurs ont minimisé les transitions par lesquelles ils perdent des informations vers leur environnement environnant.

Récemment, les chercheurs ont commencé à exploiter les effets de la mécanique quantique pour traiter l’information de manière fascinante et nouvelle. L’un des principaux défis auxquels sont confrontés ces efforts est que les systèmes peuvent facilement perdre leurs informations quantiques lorsqu’ils interagissent avec des particules dans leur environnement environnant. Pour comprendre ce comportement, les chercheurs ont utilisé par le passé des modèles avancés pour observer comment les systèmes peuvent évoluer spontanément vers différents états au fil du temps – perdant ainsi leurs informations quantiques au cours du processus. Grâce à de nouvelles recherches publiées dans EPJ D, M. Reboiro et ses collègues de l’Université de La Plata en Argentine ont découvert comment des états initiaux robustes peuvent être préparés dans les systèmes d’information quantique, évitant ainsi toute transition indésirable de longues périodes.

Les résultats de l’équipe pourraient fournir des informations précieuses pour le domaine en rapide évolution de l’informatique quantique; permettant potentiellement de réaliser des opérations plus complexes à l’aide de dispositifs de pointe. Leur étude a considéré un système d’information quantique «hybride» basé sur une boucle spécialisée de métal supraconducteur, qui interagissait avec un ensemble d’imperfections au sein du réseau atomique du diamant. Au sein de ce système, les chercheurs visaient à générer des ensembles de «points exceptionnels». Lorsque ceux-ci sont présents, les états d’information ne se dégradent pas de la manière habituelle: au lieu de cela, les gains et les pertes d’informations quantiques peuvent être parfaitement équilibrés entre les états.

En tenant compte des effets quantiques, Reboiro et ses collègues ont modélisé comment la dynamique des imperfections assemblées était affectée par leurs environnements environnants. À partir de ces résultats, ils ont combiné des états d’information qui affichaient de grandes probabilités de transition sur de longs intervalles de temps – leur permettant de générer des points exceptionnels. Comme cela augmentait considérablement la probabilité de survie d’un état, l’équipe pouvait enfin préparer des états initiaux qui étaient robustes face aux effets de leurs environnements. Leurs techniques pourraient bientôt être utilisées pour construire des systèmes d’information quantique qui conservent leurs informations bien plus longtemps qu’auparavant.

Source de l’histoire:

Matériel fourni par Springer. Remarque: le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.

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