Квантовый компьютер стал реальнее: создан элемент для выполнения любых логических и арифметических операций

Ученые Университета Гриффита и Квинслендского университета создали квантовый вариант вентиля Фредкина — трехбитового логического элемента для управляемого обмена — он обменивает значение двух бит, когда третий равен единице.

Вентиль Фредкина является универсальным — любую логическую или арифметическую операцию можно выполнить, пользуясь системой, которая состоит только из таких вентилей. Ввиду высокого уровня сложности реализации сконструировать квантовый вариант до сих пор не удавалось.

Обычный вентиль Фредкина представляет собой схему, выполняющую последовательность из пяти логических операций, а австралийские исследователи, воспользовавшись эффектом квантовой запутанности, реализовали управляемый обмен напрямую. Таким образом, ученые приблизили возможность создания полноценного квантового компьютера, в разы уменьшив количество логических элементов, которые бы для этого понадобились.