Et skjold lavet af lyd
Fysikere ved Harvard har fundet ud af, at en konstant strøm af lydbølger kan beskytte en skrøbelig kvantebit mod sin støjende omgivelse. I eksperimenter næsten tredoblede teknikken, hvor længe kvantebitten holdt information. Resultaterne blev offentliggjort i Nature Physics.
Kvantebits, eller qubits, er byggestenene i kvantecomputere. De forstyrres let af varme, vibration og elektrisk støj. Enhver forstyrrelse kan ødelægge den information, de holder. At holde qubits stabile i længere tid er en af de største udfordringer i feltet.
Sådan fungerer skjoldet
Harvard-teamet arbejdede med en silicium-vacancy-spin i diamant, en almindelig type qubit. De sendte en konstant strøm af lydbølger mod qubitten. Bølgerne skabte en beskyttende barriere, der blokerede den støjende omgivelse.
Resultatet var et markant spring i kohærenstid, den tid en qubit kan holde information. Teamet sagde, at effekten var konsistent på tværs af mange gentagne tests, hvilket tyder på, at metoden er pålidelig snarere end tilfældig.
Hvad der kommer næste
Resultaterne åbner en vej mod lydbaserede kvantenetværk på chips. Lydbølger bevæger sig langsomt, hvilket gør dem nyttige til at forbinde qubits, der sidder tæt sammen. Tilgangen kunne også understøtte hybride kvantesystemer, der kombinerer mange forskellige typer qubits.
Forskere advarer om, at arbejdet stadig er tidligt. Skjoldet virker i et laboratoriemiljø, og skalering til fulde kvantecomputere vil tage tid. Men teamet siger, at metoden er enkel at anvende og kunne kombineres med eksisterende fejlkorrektionsteknikker for at bygge mere pålidelige maskiner.