Trasporto di un Quanto (Q-bit) tra zone separate di un processore mediante una trappola di ioni.

https://arxiv.org/pdf/1902.02891v1.pdf


In riferimento al suddetto link già citato nei post precedenti si precisa meglio in che cosa consista concettualmente il trasporto di un comando NOT-controllato tra due Q-bit computeristici in zone spazialmente separate di un processore mediante una trappola di ioni segmentata.

Secondo il link, il miglioramento studiato consiste nel trasporto ionico di rotazioni di spin e misure di singoli Q-bit, e specificatamente di due Q-bit in tempi reali istantanei, basate su trappole di ioni come strumenti essenziali per arrivare a realizzare calcolatori quantistici.

Numerosi Q-bit sono richiesti per superare i limiti dei calcolatori tradizionali e passare ai computer quantistici, quando le dimensioni dei sistemi operativi aumentano e la distanza media tra i Q-bit anche, per cui risulta molto difficile collegare Q-bit arbitrari.

Barriere quantistiche per il trasporto con portali logici possono essere usate tra Q-bit spazialmente separati.
Predisporre e mettere insieme dispositivi migliorativi logici di separazione elimina la necessità di usare collegamenti fisici diretti.

Con dispositivi a trappole ioniche  vi è la possibilità di aumentare di molto il numero di Q-bit controllati.
I dispositivi quantistici a coppie di cariche ioniche consentono di realizzare differenti zone di "entanglement" di Q-bit per ruoli specifici come l'uso di ioni, il trattamento dei segnali, e gli accumuli di memoria.
Q-bit provenienti da zone diverse interagiscono mediante il loro spostamento fisico verso la stessa zona.

Il tele-trasporto attraverso barriere diverse migliora la trasmissione di informazioni tra zone distinte e fisicamente separate, purchè si disponga di coppie di ioni interlacciate ed "entangled" preparate e pronte ad intervenire in tempo reale su altre funzioni diverse del processore.
Il tele-trasporto quantistico consente di trasferire un determinato stato tra parti diverse e remote del processore.
Il tele-trasporto di stati quantistici è già stato dimostrato in varie piattaforme di Q-bit, costituite da fotoni, spin nucleari, trappole ioniche, complessi atomici, circuiti superconduttori, vacanze di atomi di Azoto nella struttura del diamante.
Recenti esperienze di tele-trasporto di un fotone polarizzato sono state effettuate tra il suolo terrestre ed un satellite artificiale, dimostrando la possibilità di realizzare strutture quantistiche su grande scala con detta tecnica di tele-trasporto guidato.

Usando il tele-trasporto una soglia di Q-bit tra due diverse parti e distanti di un processore si può realizzare il trasferimento di uno stato di un Q-bit a quello dell'altro Q-bit distante, e riportare indietro lo stato del secondo Q-bit al posto di quello del primo.
Il processo necessita di due coppie di ioni appaiati e di un sistema di tele-trasporto ( a mezzo di raggi laser o radiazioni di microonde) che trasferisca lo stato della prima coppia di ioni alla seconda coppia distante, mediante detto strumento di tele-trasporto in tempo reale istantaneo.

Concludendo il concetto necessario ipotizzato della interazione spontanea a grandi distanze di due sistemi atomici distinti non c'entra per nulla, mentre si tratta di un sistema che utilizza radiazioni laser o microonde o altro per trasferire lo stato atomico di un Q-bit allo stato di un altro Q-bit diverso e distante, con un sistema di tele-comando radiativo a distanza.

Tutto il sistema del procedimento di tele-trasporto di uno stato quantico da un Q-bit ad un altro Q-bit distante per mezzo di coppie di ioni e di un tele-comando radiativo di commutazione di stato è una operazione estremamente complessa, descritta accuratamente nel dettaglio nel link succitato e già citato in precedenza nei post precedenti sullo stesso argomento.