เป็นสิ่งสำคัญหรือไม่ที่คอมพิวเตอร์ควอนตัมจะถูกป้องกันโดยสนามแม่เหล็ก?

ฉันกำลังเรียกดูไซต์ D-Wave 2000Qเมื่อฉันชนเข้ากับคอมพิวเตอร์ควอนตัมด้านนี้:

สภาพแวดล้อมของโปรเซสเซอร์ที่ไม่ซ้ำใคร

ป้องกันน้อยกว่า 50,000 ×น้อยกว่าสนามแม่เหล็กของโลก

ทำไมจึงมีความเกี่ยวข้อง จะเกิดอะไรขึ้นถ้ามันน้อยกว่า 50.000x?

เครื่อง DWave อาศัยการควบคุมแบบดิจิตอลฟลักซ์ - ควอนตัมอย่างมากสำหรับการตั้งค่าจุดปฏิบัติการ qubit และ coupler และสำหรับการดำเนินการอบอ่อนโพรโทคอล ฟลักซ์แม่เหล็กหลงทางใด ๆ หากมีอยู่ในขณะที่ชิพถูกทำให้เย็นผ่านการเปลี่ยนสถานะการเป็นตัวนำยิ่งยวดจะถูกขังอยู่ภายในวงจรและอาจทำให้มันล้มเหลว

$B = \frac{\Phi_0}{A}$$\Phi_0 \sim 2 \cdot 10^{-15} ~ \text{Wb}$$A$$(2 ~ \text{cm})^2$$B \sim 5 ~ \text{pT}$$0.25 ~ \mu \text{T}$$\times 5 \cdot 10^6$ บนชิปเพื่อแยกส่วนฟลักซ์ที่เหลือในพื้นที่ปลอดภัย

มันมีความเกี่ยวข้องเพื่อลดเสียงควอนตัมในระบบ หากความแข็งแรงของโล่มีมากกว่า 50,000 เท่าระบบควอนตัมคอมพิวเตอร์ที่ดีกว่าจะถูกป้องกันจากสนามแม่เหล็กของโลกและทำให้ลดเสียงควอนตัมได้ดีขึ้น อย่างน้อยในทางทฤษฎี

แก้ไข: ทับซ้อนเป็นหัวใจของการคำนวณควอนตัม สถานะการซ้อนทับมีความอ่อนไหวต่อสนามแม่เหล็กภายนอกที่มีความผันผวนความร้อนจากคลื่นวิทยุ ฯลฯ ตัวประมวลผลควอนตัมควรอยู่ในพื้นที่ที่มีสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอและมีเสถียรภาพเพื่อหลีกเลี่ยงสัญญาณรบกวนควอนตัม ดังนั้นการแยกระบบคำนวณควอนตัมออกจากสภาพแวดล้อมที่รบกวนนั้นเป็นสิ่งจำเป็น

การได้รับสภาพแวดล้อมที่ปราศจากสัญญาณรบกวนควอนตัมในอุดมคติยังคงเป็นงานที่น่ากังวล อย่างไรก็ตามความก้าวหน้าที่เกิดขึ้นทำให้เราได้ทดลองคอมพิวเตอร์ควอนตัม การป้องกันสนามแม่เหล็กของโลกมากกว่า 50,000 เท่าจะช่วยลดเสียงควอนตัมที่เกิดจากสนามแม่เหล็กของโลก

เสียงฟลักซ์อาจเป็นสาเหตุสำคัญที่ทำให้เกิดการตกตะกอนยิ่งยวดสำหรับตะกั่วยิ่งยวด หากคุณดูประวัติของสนามสิ่งนี้สมเหตุสมผลอย่างสมบูรณ์ แนวคิดที่อยู่เบื้องหลัง Superconducting Qubits นั้นสามารถตรวจสอบได้กับSQUIDซึ่งตัวมันเองนั้นถูกออกแบบมาให้เป็นเครื่องวัดสนามแม่เหล็กที่แม่นยำมาก ดังนั้นโดยทั่วไปแล้วตัวนำยิ่งยวด qubits จึงค่อนข้างไวต่อสนามแม่เหล็ก

สิ่งหนึ่งที่ท้าทายก็คือการสร้างความสมดุลให้กับกระแสไฟฟ้านี้กับเสียงรบกวนของแม่เหล็ก Addressing ความท้าทายนี้เป็นเรื่องของกระดาษ Rigetti ในที่Charge- และ Flux-Insensitive พริ้งยิ่งยวด Qubit