Fizicienii dezvăluie o platformă pentru qubiți: electroni pe neon înghețat

Cercetători de la Laboratorul Național Argonne al Departamentului de Energie al SUA și Universitatea de Stat

Florida a creat un qubit bazat pe un singur electron pe neon înghețat la temperaturi scăzute.

Oamenii de știință au folosit un rezonator supraconductordimensiunea unui microcip pentru a manipula electronii capturați. Astfel, informațiile pot fi scrise și citite dintr-un qubit. Această tehnologie va fi necesară atunci când se utilizează un astfel de qubit în calculatoarele cuantice.

Cercetătorii observă că una dintre principaleleCalitățile qubiților sunt capacitatea lor de a rămâne într-o stare de 0 sau 1 simultan pentru o perioadă lungă de timp. Acest timp se numește „timp de coerență”. Este întotdeauna limitat de interacțiunile qubitului cu mediul.

Neonul este un gaz inert cu care nu reacționeazăalte elemente. Când este înghețată, suprafața acestui gaz este o suprafață omogenă ultrapură. Prin urmare, timpul de coerență pentru noii qubiți crește semnificativ.

„Din cauza acestei inerții, neonul solid ar putea servi drept cel mai pur solid în vid pentru a adăposti și a proteja orice qubit de distrugere”, spune Dafei Jin, coautor al studiului.

În studiile anterioare, ca mediu pentruelectronii au fost ținuți în heliu lichid, notează cercetătorii. Acest material, potrivit dezvoltatorilor, a fost ușor de curățat de defecte, dar vibrațiile unei suprafețe fără lichid au perturbat starea electronului și funcționarea qubitului.

Neonul solid, după cum notează fizicienii, conținenumăr minim de defecte și nu vibrează ca heliul lichid. Experimentele efectuate de oamenii de știință au arătat că neonul solid oferă un mediu sigur pentru electron, cu foarte puțin zgomot electric care să-l deranjeze. În plus, timpul de coerență în starea cuantică a noii dezvoltări este cel puțin la fel de bun ca și qubiții moderni, notează cercetătorii.

Citeste mai mult:

Uită-te la drona „tăcută” cu o nouă generație de propulsie ionică

Oamenii de știință și-au dat seama cum să găsească materia întunecată folosind o fabrică convențională

Astronomii au studiat 4 grupuri de stele din Calea Lactee: unul dintre ele se comportă ciudat