Квантовые системы
Quantum Source представила QS-LINK: фотонный интерконнект связывает квантовые процессоры через один атом
Дата в ленте:
Израильская Quantum Source раскрыла детали фирменного квантового интерконнекта: один захваченный атом рубидия-87 служит асинхронной квантовой памятью и связывает удалённые процессоры через обычное оптоволокно при комнатной температуре.
Израильская компания Quantum Source, разработчик фотонного оборудования, опубликовала технические детали фирменного квантового интерконнекта QS-LINK. Система решает проблему масштабирования многопроцессорных квантовых сетей: один захваченный в резонаторе атом рубидия-87 работает асинхронным буфером квантовой памяти и устанавливает удалённую запутанность между отдельными квантовыми процессорами (QPU). Архитектура работает при комнатной температуре по стандартному оптоволокну и поддерживает связь оборудования разных физических типов - ионные ловушки, нейтральные атомы, сверхпроводящие и фотонные платформы.
Традиционные измерения состояния Белла на линейной оптике требуют одновременного прибытия фотонов от двух независимых QPU на светоделитель в одинаковых квантовых состояниях. Поскольку вероятность доставки фотона по оптоволоконному каналу обычно не превышает 1%, одновременное прибытие происходит с вероятностью порядка p в квадрате - примерно раз на 10000 попыток. QS-LINK заменяет двухфотонную интерференцию интерфейсом на одном атоме: захваченный атом выполняет почти детерминированный вентиль controlled-Z с прилетевшим фотоном от первого QPU, сохраняет состояние запутанности «атом-QPU», пока второй процессор продолжает попытки, а затем локальное измерение состояния атома проецирует два удалённых QPU в общую пару Белла.
По расчётам компании, для целевого порога 10000 запутанных пар в секунду - темпа, необходимого отказоустойчивым распределённым архитектурам, - QS-LINK требует около 3,2 млн циклов попыток в секунду против 190 млн у линейно-оптических схем. Предполагаемая длительность вентиля CZ «фотон-атом» - около 20 наносекунд при эффективности сохранения фотона 98,4%. Техническая статья выложена на arXiv, характеристики системы - на портале Quantum Source.