Китайски учени са тествали квантов рутер на свръхпроводящия квантов компютър Origin Wukong. Ефективността на предаване на квантова информация през един рутер достига 98%. Експериментът е стъпка към създаване на мащабируема квантова памет с произволен достъп (QRAM).
Разработката е предназначена за QRAM архитектурата „bucket-brigade”, при която специализирани квантови рутери насочват информация към правилните клетки на паметта, отбелязва Interesting Engineering.
С увеличаване на капацитета на паметта се увеличава и броят на такива рутери, така че едно от основните предизвикателства е запазването на квантовото състояние на информацията, докато тя преминава през няколко мрежови слоя.
В експеримента учените са създали три независими квантови рутера и след това ги комбинират в двуслойна мрежа. Това им позволява да тестват технологията както като самостоятелен компонент, така и в по-сложна конфигурация.
Един рутер демонстрира ефективност на предаване до 98%. След комбиниране на устройствата в двуслойна система, ефективността пада до 93%.
В тестове с произволен достъп, точността на възпроизвеждане на квантови състояния е 94,8% за един рутер и 82,4% за двуслойна мрежа.
Въпреки това, стойността 98% не може да се счита за точност на квантовия компютър или на цялата QRAM система. Тя характеризира производителността на един експериментален рутер.
Намаляването на резултатите с увеличаване на броя на нивата подчертава предизвикателствата, пред които ще се изправят изследователите при мащабиране на архитектурата.
Според изследователите, разработеният подход би могъл потенциално да се използва за създаване на по-големи квантови системи с памет, базирани на съществуващ свръхпроводящ хардуер, както и за по-тясна интеграция на квантови чипове с управляваща електроника.
Тестовете са проведени на Origin Wukong, китайски свръхпроводящ квантов компютър от трето поколение. Засега това е само експериментална демонстрация на квантово маршрутизиране, а не готово мащабно QRAM решение.
Следващата стъпка ще бъде увеличаване на броя на рутерите и мрежовите нива, като същевременно се поддържа висока ефективност на предаване и точност на квантовите състояния.
