Oxford-forskare har lyckats med kvantteleportering

quantum

Datum och tid: 2025-02-12 14:30 CET

Genombrott inom kvantforskning

Forskare vid Oxfords universitet har uppnått en banbrytande prestation inom kvantfysik genom att sammanlänka två separata kvantprocessorer till en enda, fullt integrerad kvantdator. Detta kan bana väg för framtida kvantsuperdatorer och innebär ett betydande steg mot skalbara kvantsystem.

Optiska fibrer möjliggör kvantsammanlänkning

Genom att använda optiska fibrer lyckades forskarna koppla samman mindre kvantprocessorer, vilket gör att de fungerar som ett enhetligt system. Denna metod, känd som distribuerad kvantdatoranvändning, erbjuder en skalbar lösning jämfört med att försöka bygga en massiv enhet med miljontals kvantbitar (qubits).

”Att skala upp kvantdatorer förblir en formidabel teknisk utmaning som sannolikt kommer att kräva nya fysikaliska insikter samt intensivt ingenjörsarbete under de kommande åren.”

– Professor David Lucas, UK Quantum Computing and Simulation Hub

Kvantteleportering av logiska grindar

Kärnan i experimentet är kvantteleportering, en teknik som möjliggör överföring av kvantinformation mellan avlägsna qubits utan fysisk förflyttning. Tidigare har forskare lyckats teleportera kvanttillstånd mellan separata system, men Oxfords team har nu demonstrerat kvantteleportering av logiska grindar, de grundläggande byggstenarna i kvantalgoritmer. Detta är ett avgörande steg för att göra distribuerad kvantdatoranvändning praktiskt genomförbar.

Experimentet bekräftar funktionalitet

För att testa systemets effektivitet körde forskarna Grovers sökalgoritm, en kvantalgoritm som kan genomsöka stora datamängder betydligt snabbare än klassiska datorer. Resultaten bekräftade att distribuerad kvantdatoranvändning kan bibehålla kvantteknologins beräkningsmässiga fördelar samtidigt som den möjliggör en modulär arkitektur.

Framtida möjligheter

Denna forskning lägger grunden för framtida storskalig kvantdatoranvändning och sammanfaller med pågående ansträngningar att utveckla ett ”kvantinternet” för säker kommunikation och distribuerad beräkning. Genom att koppla samman mindre kvantmoduler kan vi närma oss kraftfulla kvantdatorsystem utan behovet av enorma, enskilda enheter.

Källförteckning:

SvD – Kvantteleportering vid Oxford kan leda till kvantsuperdator

The Quantum Insider – Oxford-team skapar länkad kvantdator

The Independent – Genombrott i kvantteleportering vid Oxford