Два атома против хаоса: рекорд квантовой памяти ⚡ экспресс
Физики объединили кубиты на часовых состояниях (нечувствительные к среде) с кодированием в декогерентно-свободном подпространстве (где фаза пары ионов защищена от общих помех). Это дало рекордную когерентность >10 часов у ионов иттербия, охлаждаемых барием, без магнитных экранов. Измерения до 1600 с выявили слабое затухание, а время когерентности — около 10,5 часов. Метод работает как пассивная коррекция ошибок, устраняя технический шум — словно два маятника в противофазе игнорируют общую тряску.
Обычный квантовый бит разрушается от малейшего воздействия — тепла, магнитного поля. Физики заставили работать пару атомов, чтобы беспорядок не уничтожал запись. Информация кодировалась не в каждом атоме, а в разнице их состояний — как натяжение верёвки между двумя буйками. Любой шум качает оба буйка одинаково, поэтому расстояние между ними неизменно. С помощью точного лазерного слежения учёные отслеживали эту разницу.
Эксперимент с ионами иттербия показал: связанная пара удерживала квантовую информацию 10,5 часов — словно верёвка между буйками остаётся натянутой весь штормовой день. Такая стабильность сравнима с точностью пульсаров. Одиночный кубит прежде разрушался за час. За это время можно выполнить 36 миллиардов операций без ошибок — больше, чем потребуется большинству квантовых компьютеров. Метод развивает работы Дэвида Уайнленда, пионера ионных ловушек, и открывает путь к надёжным системам без громоздкой защиты.
🎯 Если бы квантовая операция длилась одну микросекунду, за 10 часов можно было бы выполнить 36 миллиардов таких операций без единой ошибки.
🎬 Такая стабильная память напоминает вычислительное ядро из романа «Квантовый вор», способное хранить личность вечно.