Ученые из Калифорнийского технологического института (Caltech) нашли способ значительно продлить жизнь квантовой информации, превращая ее в звуковые волны. Это элегантное решение одной из главных проблем квантовых вычислений, быстрой потери данных — открывает путь к созданию практичных и мощных квантовых компьютеров.

Главный недостаток современных сверхпроводящих кубитов, используемых Google и IBM, — их «забывчивость». Хрупкое квантовое состояние, в котором хранится информация, разрушается за считанные микросекунды из-за внешних помех. Команда Caltech разработала гибридную систему, где информация из «шумного» электрического кубита передается на крошечный и более стабильный механический резонатор.

Этот резонатор, похожий на микроскопический камертон, вибрирует на сверхвысоких частотах. Квантовое состояние кубита преобразуется в квантованные звуковые колебания — фононы. Информация, сохраненная в виде звуковой волны, оказалась гораздо более устойчивой: время ее жизни увеличилось в 30 раз. Это позволяет «паковать» квантовые данные, выполнять другие операции, а затем считывать их обратно для дальнейших вычислений.

Открытие доказывает состоятельность новой концепции гибридных квантовых систем, где разные физические платформы выполняют те задачи, в которых они сильны: сверхпроводящие кубиты — для быстрых вычислений, а механические резонаторы — для надежного хранения. Этот подход делает архитектуру квантовых компьютеров более похожей на классические, с разделением на процессоры и модули памяти, приближая эру практических квантовых вычислений.

Вот так живёшь в многоэтажке спокойно и не знаешь, что твой сосед немного инженер, а немного шизофреник...

#comment_284639271

Когда-то давно, в горах Крыма была большая карстовая система. С Южных склонов, где находилась пещера, стараниями воды и ветра постепенно срезался слой за слоем и образовался грот-купол с резонирующим эффектом. Местные жители называют его также как и скалу – «Бор-Кая» или «Меловая Скала». После дождей, частенько из грота вытекает «лунное молоко»: породы, растворённые в воде.

В наше время, это место получило известность своим эффектом усиления голоса. Чтобы прочувствовать мощность образующегося звука, надо обладать определённой смелостью и залезть внутрь. Затем, стоя в расщелине, крикнуть вверх. Эхо будет настолько мощным и необычным, что вам захочется спеть или поговорить голосом древнего патриция.

На самом деле, всё просто. Волны долетают до купола, отражаются и возвращаются обратно, собираясь в фокус. Этот процесс повторяется несколько раз. Так, образуется низкочастотная основа – звуковая среда, на которую накладываются всё новые и новые звуки. В результате, голос приобретает необычную мощность и плотность.

Лучше всего в гроте звучат низкие частоты. Мужской голос, барабаны, варган. Известны предложения затащить внутрь резонирующей пещеры даже бас-гитару с усилителем или терменвокс, но видимо, гора ждёт своего смельчака, который испытает её и проведёт первый в истории Крыма «Саундчек на Бор-Кая».