Физики создают первый полностью механический кубит

Новости сегодня - Физики создают первый полностью механический кубит

Группа физиков из ETH Zürich создала первый в истории работающий механический кубит. В своей статье, опубликованной в журнале Science, группа описывает свою новую идею создания такого кубита и то, насколько хорошо он работал во время тестирования.

Исследователи полагают, что квантовые компьютеры смогут решать многие типы задач, которые выходят за рамки возможностей классических компьютеров. И хотя был достигнут значительный прогресс, цель все еще не полностью реализована. Одним из главных камней преткновения является проблема виртуальных кубитов, например, созданных с использованием электромагнетизма, которые производят ошибки, которые необходимо исправлять. Исследовательская группа нашла другой способ обойти эту проблему — использовать вместо этого механические кубиты.

Вместо того, чтобы представлять данные только единицами и нулями, кубиты способны хранить данные в суперпозиции обоих состояний. Для этого нового исследования ученые построили то, что они описывают как мембрану, похожую на кожу барабана, которая может хранить информацию в устойчивом состоянии, вибрирующем состоянии или состоянии, которое является обоими одновременно.

Заметив, что настоящая проблема виртуальных кубитов заключается в их коротком сроке существования (они появляются и исчезают в мгновение ока), исследователи обратились к чему-то, что могло бы прослужить гораздо дольше — пьезоэлектрическому диску, закрепленному на сапфировой основе. Они использовали его в качестве механического резонатора. Затем они прикрепили кубит из сверхпроводящего материала, закрепленный на его собственной сапфировой основе, используя специальную технологию изготовления, которую они разработали.

Результатом стал кубит с временем когерентности, которое зависело от типа используемого сверхпроводника и в среднем было лучше, чем у гибридных или виртуальных кубитов, используемых в других системах.

Команда планирует продолжить свою работу, стремясь улучшить время когерентности с использованием различных материалов. Они также хотят протестировать свои кубиты с квантовыми вентилями, чтобы увидеть, насколько хорошо они работают в компьютере.

Новости партнеров: