Powstał pierwszy na świecie w pełni mechaniczny kubit

Redaktor NetMaster
Redaktor NetMaster
2 min. czytania

Szwajcarscy naukowcy po raz pierwszy nadali kubitowi namacalne cechy fizyczne. Zamiast jonów, atomów i pułapek elektromagnetycznych zaproponowali kubit oparty na rezonującej membranie piezoelektrycznej. Tym samym naukowcy znacznie wydłużyli czas koherencji kubitu, podczas którego dłużej pozostaje on w stanie superpozycji. Otwiera to możliwość przeprowadzania na nim obliczeń kwantowych lub wykorzystania go jako ultraczułego czujnika.

Naukowcy od dawna nauczyli się przekładać właściwości kwantowe cząstek elementarnych i atomów na stany kubitów na potrzeby obliczeń lub pomiarów. Metody te charakteryzują się jednak wysokim poziomem błędów i wyjątkowo krótkimi czasami retencji stanów kwantowych, co utrudnia swobodne manipulowanie nimi. Kuszące byłoby odtworzenie stanów kwantowych na poziomie makroskopowym poprzez uczenie systemu reagowania na zmiany na poziomie mikroskopowym. Udało się to osiągnąć badaczom z ETH Zurich (ETH Zürich).

Naukowcy połączyli nadprzewodzący kubit i rezonator piezoelektryczny. Zaproponowane rozwiązanie umożliwiło przełożenie stanu superpozycji na drgania rezonansowe membrany. Naukowcy twierdzą, że jest to pierwszy w pełni mechaniczny kubit. Poprzez serię eksperymentów udowodnili, że urządzenie jest w stanie reagować na pojedyncze fotony. Czas koherencji kubitu mechanicznego (dokładniej akustycznego) znacznie przekracza czas koherencji kubitów „bozonowych” i bezpośrednio zależy od rodzaju zastosowanych materiałów nadprzewodzących.

W kolejnym etapie naukowcy zamierzają przetestować proponowany przez siebie kubit mechaniczny jako część obwodów obliczeniowych komputera kwantowego, a także wykorzystać go jako czujnik do różnych pomiarów.

Udostępnij ten artykuł
Dodaj komentarz