محققان توانایی محاسبات کوانتومی جهان‌شمول با ذرات غیرآبلیانی را اثبات کردند

محققان نشان داده‌اند که ذرات کوانتومی غیرمعمول به نام آنیون‌های غیرآبلیانی می‌توانند تمام عملیات مورد نیاز برای محاسبات کوانتومی جهان‌شمول را انجام دهند.

محاسبات کوانتومی به طور بالقوه می‌تواند مشکلاتی را حل کند که برای کامپیوترهای کلاسیک غیرقابل حل هستند، اما ساختن یک کامپیوتر کوانتومی پایدار و مقیاس‌پذیر یک چالش بزرگ است. یک رویکرد امیدوارکننده استفاده از آنیون‌های غیرآبلیانی است، ذراتی که رفتارهای عجیب و غریبی از خود نشان می‌دهند که می‌تواند برای ذخیره و پردازش اطلاعات کوانتومی استفاده شود.

در مطالعه‌ای جدید، محققان نشان دادند که می‌توان از آنیون‌های غیرآبلیانی برای انجام طیف کاملی از عملیات مورد نیاز برای محاسبات کوانتومی جهان‌شمول استفاده کرد. آن‌ها با استفاده از ۵۴ کیوبیت در پردازنده H2 شرکت Quantinuum، با ترکیب بافتن و همجوشی، قابلیت‌هایی را باز کردند که بافتن به تنهایی قادر به ارائه آن نبود.

بافتن شامل جابجایی آنیون‌های غیرآبلیانی در اطراف یکدیگر است، در حالی که همجوشی شامل ترکیب آن‌ها برای ایجاد ذرات جدید است. محققان دریافتند که با ترکیب این دو عملیات، می‌توانند هر عملیات کوانتومی را انجام دهند.

این یک گام مهم به سوی ساختن یک کامپیوتر کوانتومی است که می‌تواند مشکلات پیچیده‌ای را حل کند که برای کامپیوترهای کلاسیک غیرقابل حل هستند. این یافته‌ها همچنین درک ما از ماده و محاسبات کوانتومی را پیش می‌برد.