Quantum -enheter gör att vi kan utföra beräknings- och avkänningsuppgifter som går utöver deras klassiska motsvarigheters möjligheter. Dock, Det är svårt att skydda kvantinformation från att skadas av fel.

Ett internationellt team av forskare från Innsbruck, Harvard, Köpenhamn och Waterloo presenterade en ny metod för att skydda kvantinformation lagrad i instängda joner. I deras nya förslag, författarna använder dissipation (dvs samspelet mellan ett kvantsystem och dess omgivning) för att korrigera kvanttillstånd. Spridning anses vanligtvis vara skadligt, men som demonstrerats av Florentin Reiter och kollegor, det kan justeras för att fungera till en kvantingenjörs fördel.

Standardkorrigeringsscheman för kvantfel utförs genom att applicera en grindsekvens i en logisk kvantkrets och förlita sig på mätningar av klassiska enheter. Det nya dissipativa tillvägagångssättet kräver inte en logisk krets och avstår också från mätningar. "Hela felkorrigeringsprocessen sker autonomt på mikroskopisk nivå, så att kvantsystem kan korrigera sig själva, "sa medförfattaren Christine Muschik, vid Institutionen för teoretisk fysik vid universitetet i Innsbruck och Institute of Quantum Optics and Quantum Information vid den österrikiska vetenskapsakademien.

Den nya metoden har viktiga praktiska tillämpningar för högprecisionsmätningar. "Vi visade hur den nya dissipativa korrigeringsmekanismen kan användas för att öka precisionen för att känna av svaga magnetfält, "Sade Muschik. Dessa resultat öppnar nya vägar för förbättring av högprecisionsavkänningssystem med instängda joner och utgör en språngbräda mot paradigmet för självkorrigerande kvantinformationsbehandling.