คำถามติดแท็ก superconducting-quantum-computing

ในการอ่านเธรด Reddit นี้ฉันรู้ว่าแม้หลังจากผ่านไปสองเดือนของการเรียนรู้เกี่ยวกับการคำนวณควอนตัม เพื่อให้คำถามมีความแม่นยำมากขึ้นสมมติว่าเรามีคอมพิวเตอร์ควอนตัมตัวนำยิ่งยวดควอต 5-qubit (เช่นคอมพิวเตอร์ควอนตัม IBM 5 ควาบิต) ฉันพิมพ์โดยใช้แป้นพิมพ์ลงบนจอภาพ (พูดในแอปเครื่องคิดเลขพื้นฐานว่าอาจมีคอมพิวเตอร์ควอนตัม) หลังจากนั้นก็ควรจะกลับฉัน5 แต่เกิดขึ้นที่ระดับฮาร์ดแวร์หรือไม่ สัญญาณไฟฟ้าบางชนิดสอดคล้องกับอินพุต2 , 3และ+ไปที่หน่วยประมวลผลของคอมพิวเตอร์หรือไม่ อย่างนั้น "เริ่มต้น" คูเปอร์คู่อิเล็กตรอนหรือไม่ เกิดอะไรขึ้นกับคูเปอร์ qubits คู่อิเล็กตรอนหลังจากนั้น (คิดว่าพวกเขาต้องการจะทำงานโดยบางควอนตัมประตูซึ่งเป็นในทางกลับกันอีกครั้ง2 + 32+32+3555222333+++กล่องดำ )? ในที่สุดมันกลับมาฉันเอาท์พุทอย่างไร555 ฉันประหลาดใจที่ฉันสามารถคิดเกี่ยวกับการทำงานขั้นพื้นฐานของคอมพิวเตอร์ควอนตัมได้เพียงเล็กน้อยด้วยการค้นหาบนอินเทอร์เน็ต

27 architecture  physical-realization  superconducting-quantum-computing 

ตู้เย็นเจือจางเป็นวิธีเดียวที่ทำให้เย็นยิ่งยวด qubits ลงไป 10 millikelvin? ถ้าไม่วิธีอื่นมีอะไรบ้างและทำไมการทำให้เจือจางเป็นวิธีหลัก

19 physical-realization  architecture  physical-qubit  superconducting-quantum-computing  dilution-refrigerator 

นี่เป็นคำถามติดตามผลของ@ heather สำหรับคำตอบของคำถาม: ทำไมคอมพิวเตอร์ควอนตัมต้องถูกเก็บไว้ใกล้ศูนย์สัมบูรณ์ สิ่งที่ฉันรู้: ยิ่งยวดคอมพิวเตอร์ควอนตัม : มันคือการนำคอมพิวเตอร์ควอนตัมในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ยิ่งยวด การคำนวณเชิงแสงควอนตัม : มันใช้โฟตอนเป็นผู้ให้บริการข้อมูลและองค์ประกอบเชิงเส้นแสงในการประมวลผลข้อมูลควอนตัมและใช้เครื่องตรวจจับโฟตอนและหน่วยความจำควอนตัมในการตรวจสอบและจัดเก็บข้อมูลควอนตัม ถัดไปนี่คือสิ่งที่ Wikipedia กล่าวต่อไปเกี่ยวกับการคำนวณควอนตัมยิ่งยวด : แบบจำลองการคำนวณแบบคลาสสิกขึ้นอยู่กับการใช้งานทางกายภาพที่สอดคล้องกับกฎหมายของกลศาสตร์คลาสสิก เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าคำอธิบายแบบคลาสสิกนั้นมีความถูกต้องเฉพาะในบางกรณีในขณะที่คำอธิบายทั่วไปของธรรมชาติจะได้รับจากกลศาสตร์ควอนตัม การคำนวณควอนตัมศึกษาการประยุกต์ใช้ปรากฏการณ์ควอนตัมซึ่งเกินขอบเขตของการประมาณแบบคลาสสิกสำหรับการประมวลผลข้อมูลและการสื่อสาร มีรูปแบบต่าง ๆ ของการคำนวณควอนตัมอย่างไรก็ตามแบบที่ได้รับความนิยมมากที่สุดรวมแนวคิดของ qubits และประตูควอนตัม qubit เป็นลักษณะทั่วไปของบิต - ระบบที่มีสองสถานะที่เป็นไปได้ที่สามารถอยู่ในการซ้อนทับควอนตัมของทั้งสอง ประตูควอนตัมเป็นลักษณะทั่วไปของประตูตรรกะ: มันอธิบายการเปลี่ยนแปลงที่หนึ่งหรือมากกว่า qubits จะได้สัมผัสหลังจากที่ประตูถูกนำไปใช้กับพวกเขาให้สถานะเริ่มต้นของพวกเขา การดำเนินการทางกายภาพของ qubits และประตูเป็นเรื่องยากด้วยเหตุผลเดียวกับที่ปรากฏการณ์ควอนตัมเป็นเรื่องยากที่จะสังเกตเห็นในชีวิตประจำวันวิธีหนึ่งคือการใช้คอมพิวเตอร์ควอนตัมในตัวนำยิ่งยวดซึ่งควอนตัมเอฟเฟ็กต์กลายเป็น macroscopic แม้ว่าในราคาที่อุณหภูมิการทำงานต่ำมาก มันทำให้รู้สึกบางอย่าง! อย่างไรก็ตามฉันกำลังมองหาว่าทำไมคอมพิวเตอร์ควอนตัมเชิงแสงจึงไม่ต้องการ "อุณหภูมิต่ำมาก" ซึ่งแตกต่างจากคอมพิวเตอร์ควอนตัมยิ่งยวด พวกเขาไม่ประสบปัญหาเดียวกันนั่นคือปรากฏการณ์ควอนตัมในคอมพิวเตอร์ควอนตัมออปติคัลไม่ใช่เรื่องยากที่จะสังเกตเช่นเดียวกับคอมพิวเตอร์ควอนตัมยิ่งยวด? ผลกระทบเชิงควอนตัมที่มีขนาดมหึมาแล้วที่อุณหภูมิห้องในคอมพิวเตอร์ดังกล่าวหรือไม่? ทำไมเป็นเช่นนั้น ฉันกำลังอ่านคำอธิบายของการคำนวณเชิงเส้นควอนตัมเชิงแสงบนวิกิพีเดียแต่ไม่พบการอ้างอิงถึง "อุณหภูมิ" เช่นนี้

19 physical-realization  optical-quantum-computing  architecture  superconducting-quantum-computing 

Transmonและ Xmon qubits เป็นตัวนำไฟฟ้าประจุยิ่งยวดสองชนิดที่ดูเหมือนว่าจะใช้ในอุปกรณ์ควอนตัมยิ่งยวด อย่างไรก็ตามฉันไม่สามารถค้นหาการเปรียบเทียบโดยตรงระหว่างพวกเขาได้อย่างง่ายดาย ดูเหมือนว่าสถาปัตยกรรม Xmon ( 1304.2322 ) จะได้รับการแนะนำโดยกลุ่ม Martinis เพื่อเป็นทางเลือกหนึ่งของ transmon qubit ดังนั้นฉันจึงคาดว่าสถาปัตยกรรมเดิมจะดีกว่าในบางประเด็น ในทางกลับกันก็ดูเหมือนว่า ( cond-mat / 0703002และ0712.3581ดูเหมือนจะเป็นข้อมูลอ้างอิงที่เกี่ยวข้อง) ซึ่งอุปกรณ์จาก IBM ใช้ transb qubits อะไรคือความแตกต่างที่สำคัญระหว่างสองสิ่งนี้จากมุมมองของภาคปฏิบัติ (กล่าวอีกนัยหนึ่งเมื่อใดและทำไมถึงเลือกอันใดอันหนึ่งมากกว่าอีกข้อ)

15 physical-qubit  architecture  superconducting-quantum-computing 

ฉันมีระบบตัวนำยิ่งยวดที่มี qubits หลายสิบแต่ละตัวสามารถปรับได้โดยใช้ฟลักซ์กระแสตรง หนึ่งในภารกิจหลักสำหรับการจัดการ qubits ที่ต่อเนื่องกันคือการหาความถี่ที่ไม่ทำงานและจุดทำงานสำหรับประตูที่ทอดยาว ความพยายามนี้ถูกทำให้สับสนโดยระบบสองระดับ (TLS) ซึ่งทำให้เกิดการผ่อนคลายพลังงานอย่างรวดเร็ว ฉันใช้เวลานานในการหาความถี่ว่างและจุดปฏิบัติการที่ดีในขณะที่พิจารณาสถานที่ตั้งของ TLS และจากนั้นวันหนึ่งฉันก็เข้ามาในห้องแล็บและพวกเขาเดินไปมา! ฉันต้องเริ่มต้นใหม่อีกครั้ง ฉันต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการเคลื่อนไหวของ TLS และทำไมและเป็นไปได้หรือไม่ที่จะควบคุมการเคลื่อนไหว ในการวิจัยของฉันฉันต้องการสำรวจความคิดเห็นของชุมชนและดูว่าประสบการณ์ของผู้อื่นที่มีปัญหานี้เป็นอย่างไร

11 superconducting-quantum-computing 

เพื่อที่จะหมุนรอบแกนของทรงกลม Bloch เรามักใช้พัลส์เช่นในการคำนวณควอนตัมไอออนที่ติดกับดักหรือตัวนำยิ่งยวด qubits สมมุติว่าเรามีการหมุนรอบแกน x ฉันต้องเปลี่ยนอะไรเพื่อให้สามารถหมุนรอบแกน y หรือแกน z ได้ ฉันคิดว่ามันมีบางอย่างเกี่ยวกับเฟส แต่ฉันไม่สามารถหาข้อมูลอ้างอิงที่ดีเกี่ยวกับวิธีการทำงานได้

10 quantum-gate  experiment  superconducting-quantum-computing  bloch-sphere