I fisici svelano la piattaforma per i qubit: elettroni su neon congelati

Ricercatori dell'Argonne National Laboratory e della State University del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti

La Florida ha creato un qubit basato su un singolo elettrone su neon congelato a basse temperature.

Gli scienziati hanno usato un risonatore superconduttorela dimensione di un microchip per manipolare gli elettroni catturati. Pertanto, le informazioni possono essere scritte e lette da un qubit. Questa tecnologia sarà necessaria quando si utilizza un tale qubit nei computer quantistici.

I ricercatori notano che uno dei principaliLa qualità dei qubit è la loro capacità di rimanere nello stato 0 o 1 contemporaneamente per lungo tempo. Questo tempo è chiamato "tempo di coerenza". È sempre limitato dalle interazioni del qubit con l'ambiente.

Il neon è un gas inerte e non reagisce conaltri elementi. Quando congelato, la superficie di questo gas è una superficie omogenea ultrapura. Pertanto, il tempo di coerenza per i nuovi qubit aumenta in modo significativo.

"A causa di questa inerzia, il neon solido potrebbe fungere da solido più puro nel vuoto per ospitare e proteggere i qubit dalla distruzione", afferma Dafei Jin, coautore dello studio.

In studi precedenti, come mezzo pergli elettroni erano tenuti in elio liquido, notano i ricercatori. Questo materiale, secondo gli sviluppatori, era facile da pulire dai difetti, ma le vibrazioni di una superficie priva di liquidi hanno interrotto lo stato dell'elettrone e il funzionamento del qubit.

Il neon solido, come notano i fisici, contienenumero minimo di difetti e non vibra come l'elio liquido. Gli esperimenti condotti dagli scienziati hanno dimostrato che il neon solido fornisce un ambiente sicuro per l'elettrone, con pochissimi rumori elettrici a disturbarlo. Inoltre, il tempo di coerenza nello stato quantistico del nuovo sviluppo è buono almeno quanto quello dei qubit moderni, osservano i ricercatori.

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