Niels Bohr Institute ekibi, qubitlerin enerji kaybı hızındaki değişimleri milisaniye ölçeğinde izleyen FPGA tabanlı bir kontrol sistemi geliştirdi. Yöntem, önceki tekniklere göre yaklaşık 100 kat daha hızlı çalışıyor ve ‘iyi’ qubitlerin saniyenin kesirlerinde ‘kötü’ hâle gelebildiğini gösterdi.
Niels Bohr Institute ve Novo Nordisk Foundation Quantum Computing Programme ortaklığındaki araştırma grubu, süperiletken qubitlerin performansındaki ani değişimleri gerçek zamanlı izleyebilen yeni bir ölçüm sistemi geliştirdi. Ekipte Fabrizio Berritta liderliğindeki araştırmacılar; Norwegian University of Science and Technology, Leiden University ve Chalmers University ile işbirliği yaptı.
qubit davranışını milisaniyeler içinde takip etmek
Araştırmada, deneyin kontrolünü sağlayan klasik işlemci olarak bir FPGA kullanıldı ve Quantum Machines marka OPX1000 tabanlı bir kontrol cihazı tercih edildi. Sistem, her bir ölçümden sonra içsel Bayesian modelini güncelleyerek qubitin enerji kaybı (relaksasyon) hızına dair en iyi tahmini milisaniyeler içinde oluşturuyor. Bu yaklaşım, veri aktarımları ve hesaplama gecikilerini ortadan kaldırdığı için önceki yöntemlere göre yaklaşık 100 kat daha hızlı sonuç veriyor.
Çalışma, daha önce dakikalar ya da saatlerle ölçülen ortalama kayıp hızlarının, gerçekte çok daha hızlı ve dalgalı olduğunu ortaya koydu. Araştırmacılar, mevcut malzeme ve üretim yöntemleriyle ölçeklenebilir ve güvenilir kuantum işlemciler inşa etmek için anlık izleme ve hızlı kalibrasyonun önem kazandığını belirtiyor. Ayrıca ekip, gözlemledikleri dalgalanmaların büyük bir kısmını hâlâ açıklayamadıklarını vurguluyor; bu fiziksel mekanizmaların anlaşılması ilerlemek için kritik.
Sonuçlar Physical Review X’de yayımlandı ve bulgular, süperiletken qubitlerin test ve kalibrasyon stratejilerini yeniden değerlendirmeye zorluyor. Araştırmanın yazarları, hızlı kontrol donanımıyla hangi qubitin ‘iyi’ veya ‘kötü’ durumda olduğunu neredeyse anında saptayabildiklerini, böylece hataya yol açan elemanlara odaklanmanın mümkün olduğunu belirtiyorlar.
Bir Cevap Bırakın