The scientists in Innsbruck succeeded in implementing a three-qubit gate acting on three trapped calcium ions representing the qubits.
The target qubit of the so-called Toffoli gate will only be switched when both control qubits are set to „ 1 “, while in all other cases the target qubit will not be changed.
Illustration 1:
heart-c704.uibk.ac.atDies gelang nun den Experimentalphysikern in Innsbruck mit drei in einer Falle gefangenen Kalzium-Ionen, die jeweils ein Qubit repräsentieren.
Das Ziel-Qubit des Toffoli-Gatters wird dabei nur dann geschaltet, wenn beide Kontroll-Qubits den Wert „ 1 “ annehmen – in allen anderen Fällen bleibt das Ziel-Qubit unverändert.
Illustration 1:
heart-c704.uibk.ac.atThe basic building blocks for quantum computers are gates acting on one or more quantum bits ( qubits ).
Already single qubit operations and one two-qubit gate allow for basic experiments in the world of quantum physics.
Innsbruck scientists around Rainer Blatt impressively demonstrated this during the recent years:
heart-c704.uibk.ac.atDie Grundbausteine für Quantencomputer sind Gatter ( Rechenoperationen ) mit einem oder mehreren Quantenbits ( Qubits ).
Schon mit Einzelqubit-Operationen und einer Zweiqubit-Operation sind grundlegende Experimente in der Welt der Quantenphysik möglich.
Dies haben die Innsbrucker Forscher um Rainer Blatt in den letzten Jahren bereits eindrücklich gezeigt.
heart-c704.uibk.ac.atFig.1 :
Superconducting qubit coupled to two microwave resonators.
Research has focused on extending the coherence time of these artificial atoms beyond 100µs [6] and on a better understanding of the decoherence mechanisms [7].
iqoqi.atFig.1 :
Supraleitendes künstliches Atom gekoppelt an zwei Mikrowellen Resonatoren
Die jetzige Forschung verwendet diese Technologie als Basis für einen Quantencomputer und konzentriert sich auf die Verlängerung der Kohärenzzeiten jenseits der 100 µs [6] und auf ein besseres Verständnis der Dekohärenz Mechanismen [7].
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