Что читаете на досуге?

Инженеры Университета Нового Южного Уэльса (UNSW) достигли квантовой запутанности между атомными ядрами, разделёнными на расстояние 20 нанометров, используя электроны в качестве мостов для обеспечения связи на дальних расстояниях между квантовыми частицами. Этот прорыв, опубликованный 18 сентября в журнале Science, демонстрирует практический способ масштабирования квантовых компьютеров за счёт преодоления фундаментальной проблемы сохранения квантовых связей при производстве чипов.

Исследовательская группа под руководством доктора Холли Стемп и профессора наук Андреа Морелло успешно создала «квантовые запутанные состояния» между ядрами атомов фосфора, внедрёнными в кремниевые чипы. В отличие от предыдущих методов, требовавших, чтобы атомные ядра разделяли один и тот же электрон, эта техника позволяет ядрам общаться через отдельные электроны, которые могут «касаться» друг друга на расстоянии.

Прорыв в квантовых вычислениях на основе кремния
Команда UNSW преодолела основную инженерную проблему в квантовых вычислениях: необходимость балансировать между изоляцией от шумов окружающей среды и обеспечением взаимодействия квантовых частиц для проведения вычислений. Их подход использует ядерные спины атомов фосфора в качестве кубитов, которые способны хранить квантовую информацию более 30 секунд и выполнять операции с ошибкой менее 1%.
«Нам удалось заставить самые чистые и изолированные квантовые объекты взаимодействовать друг с другом на масштабе, соответствующем стандартному производству кремниевых электронных устройств», — объяснил Стемп. Разделение в 20 нанометров соответствует размеру современных кремниевых транзисторов, используемых в смартфонах и компьютерах, что позволяет интегрировать разработку с существующими полупроводниковыми производственными процессами.

ИИ ускоряет открытие новых материалов
Одновременно исследователи из Национальной лаборатории Ок-Ридж разработали метод на основе искусственного интеллекта, использующий байесовское глубокое обучение для анализа атомных структур и их квантовых свойств. По словам Ганеша Нарасимха из ORNL, эта технология значительно сокращает время экспериментов благодаря автоматическому выявлению областей материалов с интересным квантовым поведением.
Метод искусственного интеллекта сочетает теорию вероятностей с нейронными сетями для эффективного изучения таких материалов, как арсенид цинка и европия — магнитного полуметалла с уникальным электронным поведением. Такой упрощённый процесс открытия может ускорить разработку новых квантовых материалов для различных применений.

Microsoft расширяет квантовую инфраструктуру
Корпорация Microsoft объявила о планах создания нового центра исследований квантовых технологий в Discovery District Университета Мэриленда, который предоставит ранний доступ к экспериментальному квантовому чипу компании Majorana 1. Объект обеспечит доступ к передовому квантовому оборудованию для государственных агентств, исследователей и компаний в рамках инициативы штата Мэриленд “Столица Квантовых Технологий” стоимостью 52,5 миллиона долларов.

«Мэриленд делает серьёзные ставки на будущее, чтобы развивать нашу экономику и стимулировать инновации. Квантовые технологии — в центре этой стратегии», — заявил губернатор Мэриленда Уэс Мур. Центр нацелен на объединение федеральных и государственных лидеров квантовой отрасли в регионе Вашингтон, округ Колумбия, а также потенциальный доступ к федеральному финансированию до 100 миллионов долларов в рамках сотрудничества с Управлением перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA).
Эти события представляют собой значительный шаг на пути к практическим применениям квантовых вычислений — от открытия новых лекарств до моделирования климата — по мере того, как область переходит от экспериментальных концепций к коммерчески жизнеспособным технологиям.

https://www.unsw.edu.au/newsroom/news/2025/09/quantum-computing-engineers-atoms-qubits-longer-distance

Что читаете вы, когда не смотрите на бары и свечки?