„Neue Flexibilität für Quantencomputer: Wechsel zwischen Fehlerkorrektur-Codes verbessert Berechnungen“

Quantencomputer sind anfällig für Fehler, die in diesen komplexen Systemen besonders herausfordernd zu beheben sind. Im Gegensatz zu klassischen Computern ist es nicht möglich, Quantenzustände einfach zu kopieren, um Fehler zu erkennen und zu korrigieren. Daher werden Fehlerkorrektur-Codes eingesetzt, die empfindliche Quanteninformationen redundant auf mehreren verschränkten Quantenbits verteilen.

Forscher haben ein Verfahren entwickelt, das es Quantencomputern ermöglicht, zwischen zwei verschiedenen Fehlerkorrektur-Codes zu wechseln, ähnlich wie ein Computerspieler verschiedene Ausrüstungselemente je nach Spielstufe verwendet. Frühere Versuche scheiterten daran, alle benötigten Rechenoperationen (Quantengatter) mit einem einzigen Code durchzuführen, da theoretische Grenzen bestanden. Das neue Verfahren erlaubt den Wechsel zu einem zweiten Code bei komplexeren Operationen, wodurch die Umsetzung der notwendigen Gatter vereinfacht wird.

Dieses System bietet Flexibilität und ermöglicht es, je nach Komplexität der Aufgabe zwischen verschiedenen Puzzlesatz-Optionen zu wechseln, um erfolgreichere Berechnungen durchzuführen. Durch die Kombination beider Codes wurde erstmals ein universeller Satz von Quantengattern auf einem Ionenfallen-Quantencomputer realisiert. Diese Studie, veröffentlicht in Nature Physics, eröffnet neue Perspektiven für leistungsfähigere und zuverlässigere Quantencomputer, die zukünftige wissenschaftliche und technologische Entwicklungen vorantreiben werden.

Schlagwörter: Nature Physics

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