Производительность квантовых технологий — и вычислительных систем, и датчиков — ограничивает проблема помех, нарушающих квантовые состояния и приводящая к появлению ошибок. Большая часть современных методов решения этой проблемы использует методы временных автокорреляций, которые оценивают поведение помех во времени. До некоторой степени они эффективны, но не годятся для всех типов корреляций шумов.

Использовав деструктивную интерференцию взаимной корреляции шумов, ученые из Китая, Израиля и Германии смогли существенно увеличить период когерентности, улучшить точность контроля и повысить чувствительность высокочастотного квантового считывания, пишет Phys.org.

В частности, новый метод обеспечивает, по сравнению с аналогами, 10-кратное увеличение времени когерентности, то есть периода, в течение которого квантовая информация остается неповрежденной; большую точность в управлении квантовыми системами, что приводит к более точной и надежной работе; способность распознавать высокочастотные сигналы, превосходящую возможности современных технологий.

«Наш инновационный подход расширяет инструментарий защиты квантовых систем от шумов. Концентрируясь на взаимодействии нескольких источников шумов, мы открыли беспрецедентные уровни производительности, приблизившись к практическому применению квантовых технологий», — сказал Алон Салхов из Еврейского университета, один из исследователей.

Попытки создания практически полезных квантовых машин для реальных задач наталкиваются на трудности, большинство из которых вполне преодолимы. Команда физиков из Польши и Австралии предложила использовать для решения проблемы ошибок квантовых компьютеров печатные платы, изготовленные при помощи темпоральных кристаллов.