I fisici escogitano un nuovo metodo per controllare i qubit

Gli scienziati dell’Università Nazionale di Yokohama in Giappone hanno trovato un modo per controllare con precisione i qubit senza

precedenti restrizioni. I risultati dello studio sono stati pubblicati sulla rivista Nature Photonics.

"I microonde sono comunemente usati percontrollo quantistico individuale, ma richiede il cablaggio individuale delle linee a microonde”, afferma l’autore dell’articolo Hideo Kosaka. “D’altra parte, con l’aiuto della luce è possibile manipolare localmente, ma non precisamente, i qubit”.

Kosaka e altri fisici hanno dimostratocontrollare i qubit manipolando lo spin degli elettroni utilizzando una combinazione di manipolazione delle microonde e spostamento ottico locale delle frequenze di transizione di atomi e molecole. Questo processo è noto come spostamento Stark.

In altre parole, sono stati in grado di combinare metodi ottici basati sulla luce laser con le microonde per superare i limiti precedenti.

I ricercatori lo hanno dimostrato ancheil controllo dello spin dell'elettrone può, a sua volta, controllare lo spin nucleare dell'atomo di azoto nel centro di azoto vacante, così come l'interazione tra l'elettrone e gli spin nucleari. Questo è importante perché permette di controllare con precisione i qubit senza problemi di connessione.

Il campo dell'informatica quantistica ha del potenzialeper eseguire compiti troppo complessi per i computer tradizionali e ad alta velocità. Tuttavia, per cominciare, è necessario lo sviluppo di processori quantistici su larga scala e dispositivi di memoria quantistica. Il controllo preciso dei qubit - o bit quantistici, gli elementi costitutivi di base dei computer quantistici - è fondamentale per questo processo. Ma i metodi di controllo dei qubit hanno dei limiti per il cablaggio massiccio ad alta densità e alta precisione.

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