De acordo com pt.wedoany.com-Uma equipe de pesquisa da Universidade de Zhejiang implementou fisicamente, em um processador quântico supercondutor programável, uma arquitetura de memória de acesso aleatório quântica (QRAM) em cadeia de baldes baseada em circuitos. Este estudo, disponível como pré-impressão online, explora uma interface de hardware que visa resolver o gargalo de carregamento de dados ao preparar conjuntos de dados binários clássicos para processamento quântico. Embora muitos algoritmos quânticos assumam acesso rápido e coerente a matrizes de informações clássicas, a camada física de entrada de dados frequentemente introduz atrasos significativos e decoerência. A equipe de pesquisa forneceu uma estrutura de circuito prática que utiliza mecanismos de roteamento ativo em substrato supercondutor para carregar estruturas binárias tradicionais em estados de superposição quântica.
O aparato experimental mapeia a árvore binária de roteadores quânticos em uma matriz bidimensional de qubits supercondutores, visando alcançar a escala O(log N) de chaveamento ativo proposta no modelo básico de cadeia de baldes. Para lidar com as limitações atuais de curta vida de coerência e profundidade de circuito do hardware, os pesquisadores introduziram um esquema de decomposição de portas eficiente em hardware para um único nó roteador quântico. Em comparação com a implementação padrão de porta de troca controlada (CSWAP), esta técnica comprime a profundidade necessária do circuito quântico em mais de 30%. Operando em um chip com fidelidades de porta de um qubit e dois qubits de 99,96% e 99,7%, respectivamente, a equipe avaliou árvores de roteamento de duas e três camadas. O professor assistente Lu Liqiang destacou que o protótipo processou formatos de dados clássicos de 4 e 8 bits, com fidelidades de consulta medidas de 0,800±0,026 e 0,604±0,005, respectivamente, enquanto empregava protocolos ativos de mitigação de erros para estabilizar os caminhos de roteamento.
A capacidade de rotear simultaneamente estruturas de dados de múltiplas entradas é um pré-requisito para executar algoritmos quânticos de big data, incluindo extração de propriedades moleculares em bancos de dados químicos, rastreamento de padrões de transações em detecção de fraudes e modelos de aprendizado de máquina quântica com múltiplos parâmetros. No entanto, os dados revelam claras limitações de engenharia para a escalabilidade atual. A queda acentuada na fidelidade de consulta da configuração de 4 bits para a de 8 bits destaca o severo acúmulo de ruído inerente a árvores quânticas multicamadas. Para escalar esta arquitetura de uma prova de conceito em pequena escala para matrizes de múltiplos megabits necessárias para mineração de dados comerciais, é necessário aumentar a fidelidade das portas de qubits físicos, reduzir a diafonia durante operações de roteamento paralelo e integrar correção quântica de erros robusta no barramento de armazenamento.
O manuscrito técnico completo pode ser acessado através do repositório arXiv de acesso aberto. Para contexto geopolítico e cobertura institucional sobre iniciativas globais de fabricação de tecnologia profunda, consulte a análise resumida publicada pelo Seoul Economic Daily, bem como o rastreamento técnico principal indexado pelo South China Morning Post.
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