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Le onde sonore proteggono i bit quantistici e triplicano il loro tempo di memoria, secondo uno studio di Harvard

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Uno scudo fatto di suono

I fisici di Harvard hanno scoperto che un flusso costante di onde sonore può proteggere un fragile bit quantistico dal suo ambiente rumoroso. Negli esperimenti, la tecnica ha quasi triplicato il tempo in cui il qubit ha mantenuto le informazioni. I risultati sono stati pubblicati su Nature Physics.

I bit quantistici, o qubit, sono i mattoni dei computer quantistici. Sono facilmente disturbati da calore, vibrazioni e rumore elettrico. Qualsiasi disturbo può distruggere le informazioni che contengono. Mantenere i qubit stabili più a lungo è una delle più grandi sfide del settore.

Come funziona lo scudo

Il team di Harvard ha lavorato con uno spin silicio-vacanza nel diamante, un tipo comune di qubit. Hanno inviato un flusso costante di onde sonore verso il qubit. Le onde hanno creato una barriera protettiva che bloccava l'ambiente rumoroso.

Il risultato è stato un netto aumento del tempo di coerenza, la durata in cui un qubit può mantenere informazioni. Il team ha affermato che l'effetto era coerente in molti test ripetuti, suggerendo che il metodo è affidabile piuttosto che accidentale.

Cosa succede dopo

I risultati aprono una strada verso reti quantistiche basate sul suono su chip. Le onde sonore viaggiano lentamente, il che le rende utili per collegare qubit vicini tra loro. L'approccio potrebbe anche supportare sistemi quantistici ibridi che combinano molti tipi diversi di qubit.

I ricercatori avvertono che il lavoro è ancora precoce. Lo scudo funziona in laboratorio e scalarlo a computer quantistici completi richiederà tempo. Ma il team afferma che il metodo è semplice da applicare e potrebbe essere combinato con le tecniche esistenti di correzione degli errori per costruire macchine più affidabili.

Fonte: Sci.News