Электронные пузырьки для квантового комепьютера

Ученый Вейчжун Яо (Weijun Yao) из университета Брауна в Провиденсе, Род-Айленд предложил новый способ создания квантовых компьютеров. Вместо атомов и молекул, используемых для создания минимального элемента — кубита, он использовал так называемые электронные пузырьки. По мнению исследователя, с их помощью можно построить регистр из 1030 кубитов.

Для получения электронного пузырька необходим жидкий гелий, охлажденный ниже 2,17 градусов Кельвина. При такой температуре он ведет себя как супержидкость, т.е., имеет нулевую вязкость. В жидкость на большой скорости вгоняют электроны, которые, в конце-концов, останавливаются под воздействием атомов гелия, и оказываются в "пещерках" диаметром примерно 3,8 нм, окруженных примерно 700 атомами гелия. Таким образом решается одна из фундаментальных проблем создания квантовых компьютеров — достаточная изоляция кубитов друг от друга. "Что может быть более изолированным, чем электрон в пузырьке? — спрашивает Яо. — Электрон внутри каждого пузырька очень слабо взаимодействует с окружающими его атомами гелия".

Значения кубита, по словам Яо, можно кодировать спином электрона. В присутствии магнитного поля он может быть либо параллелен, либо противоположен ему. Большое количество электронов, каждый из которых расположен в своем пузырьке, может быть заключено в структуры при помощи "линейной четырехполюсной ловушки", выстраивающей электроны в шеренгу, и набора проводящих колец, которые создают поле напряжения для каждого пузырька.

Первый этап работы компьютера — установка всех спинов в одинаковое положение — может проходить путем охлаждения системы до 0,1 градусов Кельвина. Манипуляция электронами происходит приложением комбинации градиента магнитного поля к линии и варьированием частоты напряжений в ловушке четырехполюсника. Воздействие изменяет спины каждого электрона и заставляет их выполнять операции логических гейтов (см. www.arxiv.org/cond-mat/0510757) Для считывания спина электрона, напряжение на конце цепочки электронов можно снизить до уровня, когда каждый пузырек дрейфует в градиенте магнитного поля со скоростью, зависящей от спина электрона. Эта скорость дрейфа может быть считана при помощи лазеров.

Поскольку минимальная единица информации квантового компьютера — кубит — может одновременно нести два значения, на одном кубите можно одновременно проводить два вычисления, на двух кубитах — 4, на трех — 8 и так далее. "Я не вижу серьезных технических препятствий в создании системы, которая будет работать со 100 кубитами", — сказал Яо. "Это означает, что одновременно она может выполнять 1000 миллиардов миллиардов миллиардов (1030) операций", пишет New Scientist.

Россия и Франция подписали соглашение по Куру

Россия и Франция подписали соглашение о запусках ракет-носителей "Союз" с космодрома Куру во Французской Гвиане.
Подписи под документом поставили премьер-министр Франции Жан-Пьер Раффарен и вице-премьер России Борис Алешин, сообщает РИА "Новости".
Подписание соглашения о запусках российских ракет-носителей "Союз" с космодрома Куру во Французской Гвиане стало новой вехой в космическом партнерстве России и Франции. Такое мнение высказал в пятницу официальный представитель Росавиакосмоса Сергей Горбунов.
"Реализация проекта открывает широкие возможности, как для России, так и для Евросоюза в целом — они получают отличную ракету среднего класса, мы — пакет паритетных заказов на несколько лет вперед и возможность осуществлять космические пуски почти с экватора", — подчеркнул он.
Переговоры между Росавиакосмосом и Европейским космическим агентством о возможности использования "Союзов" для запусков с Куру велись несколько лет. Планируется, что первые "Союзы" стартуют с космодрома Куру уже в начале 2006 года. До этого времени российские специалисты возведут на космодроме пусковой комплекс, место для которого уже определено.

Правительство Франции приветствует долгосрочное соглашение о запусках российских ракет-носителей "Союз" с космодрома Куру во Французской Гвиане. Об этом говорится в коммюнике, распространенном пресс-службой Матиньонского дворца после состоявшегося в пятницу в Париже подписания соглашения.
Как отмечается в коммюнике, подписанное соглашение "знаменует собой совместное стремление двух стран к укреплению сотрудничества в сфере космических запусков".
В коммюнике также выражается надежда на то, что страны, являющиеся членами Европейского космического агентства, примут "быстрое и позитивное решение" по вопросу о запусках "Союзов" с космодрома Куру, что откроет путь к реализации российско-французского соглашения. //РИА "Новости"