Hardware voor kwantumcomputers
Welke beschrijving van fotonische kwantumcomputers, die fotonen als qubits gebruiken, is juist?
- AFotonen worden weinig beïnvloed door hun omgeving en planten zich ook bij kamertemperatuur voort, maar ze hebben nauwelijks wisselwerking met elkaar, dus twee-qubitbewerkingen moeten worden gerealiseerd met methoden zoals probabilistische schema's gecombineerd met metingen
- BFotonen hebben een sterke wisselwerking met elkaar, dus hun grootste voordeel is dat twee-qubitpoorten betrouwbaar kunnen worden uitgevoerd
- CFotonen gaan onderweg nooit verloren, dus met optisch verlies hoeft geen rekening te worden gehouden
Antwoord en toelichting tonen
Antwoord: A. Fotonen worden weinig beïnvloed door hun omgeving en planten zich ook bij kamertemperatuur voort, maar ze hebben nauwelijks wisselwerking met elkaar, dus twee-qubitbewerkingen moeten worden gerealiseerd met methoden zoals probabilistische schema's gecombineerd met metingen
Fotonen hebben weinig wisselwerking met hun omgeving en planten zich ook bij kamertemperatuur met behoud van hun kwantumtoestand voort door een optische vezel of een golfgeleider, dus deze aanpak past ook goed bij kwantumcommunicatie. Daar staat tegenover dat fotonen nauwelijks wisselwerking met elkaar hebben, zodat twee-qubitbewerkingen worden gerealiseerd met probabilistische methoden die hulpfotonen met metingen combineren, of door een verstrengelde toestand van veel fotonen voor te bereiden en de berekening met metingen voort te zetten. Het verlies van een foton is direct een fout, dus optische schakelingen met weinig verlies en efficiënte enkelfotonbronnen en -detectoren zijn essentieel. Als detectoren worden vaak supergeleidende nanodraad-enkelfotondetectoren (SNSPD's) gebruikt, die bij cryogene temperaturen werken, en de verwachting is dat de fabricagetechnologie van siliciumfotonica bruikbaar is voor de optische schakelingen.