量子コンピューティングは、エンタングルドロジカルキュビット（ELQs）の成功した実現によって、未保護のキュビットよりも45%も印象的に優れた性能を示し、重要なマイルストーンに到達しました。この画期的な発展は、エンタングルキュビットのコヒーレンス時間を延長するだけでなく、ベルの不等式を破ることを実証することに成功し、量子の基礎とネットワークの領域において重要な進歩を示しています。
エンタングルメントは、量子力学の基本原理であり、量子テレポーテーションや精密な測定などの現象を可能にします。しかし、その実用的な応用は、デコヒーレンスのために制限されてきました。研究者たちは革新的なアプローチを取り、量子情報を空間的に分離されたマイクロ波モードに符号化し、繰り返し量子誤り訂正（QEC）を実装することでELQsの堅牢性とコヒーレンス時間を高めました。この独創的な戦略は、巧妙にエンタングルメントをデコヒーレンスから保護し、量子情報処理の重要な進展を予示しています。
実験では、各論理キュビットを高次元の量子系に符号化し、誤り検出と訂正を可能にしました。その結果、ELQsのエンタングルメントのコヒーレンス時間は、未保護のキュビットと比較して驚異的な45%改善されました。さらに注目すべきは、浄化されたエンタングルドロジカルキュビットがベルの不等式を破ることに成功したことであり、これは量子の基礎を探求し、量子ネットワークアプリケーションを可能にする可能性を示唆しています。この実験的成功は、ノイズや誤りに対抗するためのQECの重要な役割を強調しています。
この成果の意義は広範であり、ELQsの成功した実装と保護は、量子コンピューティングにおける画期的な進歩を表し、より安定した信頼性の高い量子情報処理の道を開いています。実用的な応用に向かう分野である一方で、これらの研究結果は、デコヒーレンスがもたらす課題を克服するための量子誤り訂正の重要性を強調しています。エンタングル状態をより理解し制御することで、量子コンピューティング、通信、センシングの刺激的な進歩が期待されます。この進歩は、複雑な計算問題の解決へのアプローチを革新し、科学探求と技術革新の全く新しい可能性を開く潜在力を秘めています。
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