Ультрахолодные ионы являются одной из наиболее успешно развивающихся физических платформ в области квантовых вычислений: высокое время когерентности и качество операций обеспечили на сегодняшний день лидерство по показателю квантового объёма (221) по сравнению с другими системами, например сверхпроводниковой платформой (максимально продемонстрированный квантовый объём 29). На ионных квантовых вычислителях выполнены самые глубокие на сегодняшний день бенчмаркинговые алгоритмы и успешно продемонстрированы алгоритмы коррекции ошибок, что открывает перспективу перехода из сегодняшней эры "шумных квантовых процессоров" (NISQ) в следующую эпоху. В России направление ионных квантовых компьютеров начало активно развиваться с появлением Дорожной карты "Квантовые вычисления", стартовавшей в 2020 г. В данном обзоре представлены основные принципы работы ионного квантового компьютера, обзор современных мировых достижений в этой области, а также основные результаты нашей группы, полученные в ходе реализации Дорожной карты.
Ключевые слова: квантовые вычисления, ионы, ловушка Пауля, кудиты, квантовый компьютер, поверхностные ловушки PACS:03.67.−a, 03.67.Lx, 32.30.−r, 37.10.De, 37.10.Ty, 42.62.Fi () DOI: URL: https://ufn.ru/ru/articles/2025/6/c/ 001570951300002 2-s2.0-105011687031 2025PhyU...68..552Z Цитата: Заливако И В, Семенин Н В, Жаднов Н О, Галстян К П, Каменских П А, Смирнов В Н, Корольков А Е, Сидоров П Л, Борисенко А С, Аносов Ю П, Семериков И А, Хабарова К Ю, Колачевский Н Н "Квантовые вычисления на ионах в ловушках: принципы, достижения и перспективы" УФН195 585–620 (2025)
Medline
Русский
PT Journal Article
TI Квантовые вычисления на ионах в ловушках: принципы, достижения и перспективы
AU Заливако И В
FAU Заливако ИВ
AU Семенин Н В
FAU Семенин НВ
AU Жаднов Н О
FAU Жаднов НО
AU Галстян К П
FAU Галстян КП
AU Каменских П А
FAU Каменских ПА
AU Смирнов В Н
FAU Смирнов ВН
AU Корольков А Е
FAU Корольков АЕ
AU Сидоров П Л
FAU Сидоров ПЛ
AU Борисенко А С
FAU Борисенко АС
AU Аносов Ю П
FAU Аносов ЮП
AU Семериков И А
FAU Семериков ИА
AU Хабарова К Ю
FAU Хабарова КЮ
AU Колачевский Н Н
FAU Колачевский НН
DP 10 Jun, 2025
TA Усп. физ. наук
VI 195
IP 6
PG 585-620
RX 10.3367/UFNr.2024.12.039884
URL https://ufn.ru/ru/articles/2025/6/c/
SO Усп. физ. наук 2025 Jun 10;195(6):585-620
Поступила: 9 декабря 2024, одобрена в печать: 9 декабря 2024
English citation: Zalivako I V, Semenin N V, Zhadnov N O, Galstyan K P, Kamenskikh P A, Smirnov V N, Korolkov Andrey Evgenyevich, Sidorov Pavel Leonidovich, Borisenko A S, Anosov Yu P, Semerikov I A, Khabarova K Yu, Kolachevsky N N “Quantum computing with trapped ions: principles, achievements, and prospects” Phys. Usp.68 552–583 (2025);