DALAM eksperimen inovatif, para peneliti dari University of New South Wales (UNSW) berhasil memanfaatkan konsep kucing Schrödinger dengan menggunakan atom antimon Kepada mendorong kemajuan dalam komputasi kuantum.
Para insinyur UNSW telah mewujudkan eksperimen pemikiran kuantum yang terkenal menjadi Realita dengan menghadirkan metode inovatif dan lebih Konsisten Kepada komputasi kuantum. Penelitian mereka berfokus pada koreksi kesalahan kuantum, yang merupakan salah satu tantangan Esensial dalam pengembangan komputer kuantum yang dapat beroperasi secara efektif.
Metode ini secara drastis meningkatkan keandalan dalam pemrosesan data kuantum dan koreksi kesalahan yang berpotensi membuka Kesempatan Kepada mempercepat pengembangan komputasi kuantum yang praktis.
Mekanika kuantum telah menjadi teka-teki bagi para ilmuwan dan filsuf selama lebih dari seratus tahun. Salah satu eksperimen pemikiran paling terkenal adalah “kucing Schrödinger,” yang menggambarkan bahwa keadaan hidup atau Tewas seekor kucing ditentukan oleh peluruhan atom radioaktif.
Dalam jurnal yang diterbitkan pada Selasa (14/1) di Nature Physics, Professor UNSW sekaligus pemimpin tim penelitian, Andrea Morello mengungkapkan Bukan seorang pun pernah Menonton kucing sungguhan dalam keadaan Tewas dan hidup pada Demi yang bersamaan.
“Tetapi orang-orang menggunakan metafora kucing Schrödinger Kepada menggambarkan superposisi keadaan kuantum yang berbeda dalam jumlah besar,” tambahnya.
Meningkatkan Komputasi Kuantum dengan Atom Antimon
Dalam penelitian ini memanfaatkan atom antimon, yang Mempunyai tingkat kompleksitas jauh lebih tinggi dibandingkan dengan ‘qubit’ standar, atau elemen dasar dalam komputasi kuantum.
Dalam ranah kuantum, kecuali diamati, atom berada dalam keadaan superposisi secara bersamaan meluruh dan Bukan meluruh. Prinsip yang Istimewa ini menunjukkan bahwa kucing juga dapat berada dalam kondisi hidup dan Tewas secara bersamaan, menggambarkan dualitas aneh dalam mekanika kuantum.
“Dalam pekerjaan kami, ‘kucing’ adalah atom antimon,” kata Xi Yu, penulis Esensial makalah tersebut.
Antimon adalah atom berat dengan spin nuklir yang besar, menghasilkan dipol magnetik yang kuat. Bukan seperti qubit standar yang hanya Mempunyai dua arah, spin antimon dapat mengadopsi delapan orientasi berbeda. Meskipun tampaknya sederhana, hal ini secara signifikan mengubah dinamika sistem.
Superposisi spin antimon yang mengarah ke arah berlawanan bukan hanya superposisi ‘atas’ dan ‘Dasar’, melainkan mencakup beberapa keadaan kuantum tambahan yang memisahkan dua cabang superposisi tersebut.
Ini Mempunyai Dampak yang signifikan bagi para ilmuwan yang berupaya mengembangkan komputer kuantum dengan memanfaatkan spin nuklir atom sebagai elemen dasar pembangunannya.
Selanjutnya rekan penulis, Benjamin Wilhelm mengatakan biasanya, orang menggunakan bit kuantum atau ‘qubit’ sebuah entitas yang hanya Mempunyai dua status kuantum sebagai unit dasar informasi dalam komputasi kuantum.
“Kalau qubit adalah spin, kita dapat menyebut ‘spin down’ sebagai status ‘0’, dan ‘spin up’ sebagai status ‘1’. Tetapi, Kalau arah spin tiba-tiba berubah, kita akan langsung mengalami kesalahan logika: 0 berubah menjadi 1 atau sebaliknya, hanya dalam sekali jalan. Inilah sebabnya mengapa informasi kuantum sangat Renyah,” tambahnya.
Tetapi, pada atom antimon yang Mempunyai delapan orientasi spin yang berbeda, Kalau ‘0’ diwakili oleh ‘kucing Tewas’ dan ‘1’ oleh ‘kucing hidup’, satu kesalahan saja Bukan cukup Kepada merusak kode kuantum tersebut.
Kucing antimon tertanam di dalam chip kuantum silikon, mirip dengan yang Terdapat di komputer dan ponsel. Tetapi diadaptasi Kepada memberikan akses ke status kuantum dari satu atom.
Chip tersebut dibuat oleh Dr. Danielle Holmes dari UNSW, sementara atom antimon dimasukkan ke dalam chip oleh rekan-rekannya di University of Melbourne.
“Dengan menempatkan ‘kucing Schrödinger’ atomik dalam chip silikon. Kami dapat mengendalikan status kuantumnya dengan sangat Berkualitas, atau, Kalau Anda suka, kehidupan dan kematiannya,” kata Dr. Holmes.
Pentingnya terobosan ini terletak pada kemampuannya membuka kemungkinan baru dalam komputasi kuantum. Meskipun informasi tetap dikodekan dalam bentuk biner, Adalah ‘0’ atau ‘1’, terdapat lebih banyak “ruang Kepada kesalahan” di antara kode-kode logis tersebut.
Penelitian ini adalah hasil dari kolaborasi Dunia yang luas. Beberapa penulis dari UNSW Sydney, Serempak dengan rekan-rekan di University of Melbourne, merancang dan mengoperasikan perangkat kuantum. Kolaborator teori di AS, di Sandia National Laboratories dan NASA Ames, serta di Kanada, di University of Calgary, memberikan wawasan Krusial tentang Metode menciptakan kucing kuantum dan menilai status kuantumnya yang kompleks. (Scitech Daily/Nature Physics/Z-3)
