I qubit sono fragili per natura
I bit quantistici, o qubit, sono gli elementi costitutivi dei computer quantistici. Mantengono informazioni in stati delicati che vengono facilmente distrutti da calore, vibrazioni e rumore elettrico. Mantenere stabile un qubit anche per una frazione di secondo è un problema ingegneristico difficile. La maggior parte dei progetti si affida a freddo estremo o a complesse correzioni degli errori per proteggere i dati.
Il suono come scudo
I fisici di Harvard hanno adottato un approccio diverso. Hanno usato un flusso costante di onde sonore per proteggere un qubit dal rumore circostante. Il qubit era uno spin di lacuna di silicio all'interno di un cristallo di diamante. Le onde acustiche hanno creato una barriera protettiva che bloccava le interferenze esterne. Nei test, la tecnica ha quasi triplicato il tempo in cui il qubit manteneva le sue informazioni.
Un percorso verso le reti quantistiche
I risultati, pubblicati su Nature Physics, indicano reti quantistiche basate sul suono su chip. Aprono anche la porta a sistemi ibridi che combinano molti tipi di qubit. Poiché l'approccio funziona a livello di chip, potrebbe adattarsi ai metodi di produzione esistenti. Questo è importante per il ridimensionamento: i computer quantistici hanno bisogno di migliaia o milioni di qubit stabili per risolvere problemi reali.
Il team di Harvard ha dichiarato che il prossimo passo è testare la tecnica su array più grandi di qubit e integrarla con la fabbricazione standard dei chip. Se funziona, il metodo dello scudo sonoro potrebbe diventare uno strumento standard per gli ingegneri quantistici. Le aziende di calcolo quantistico stanno seguendo da vicino il lavoro, poiché la stabilità è la più grande barriera per macchine utili.
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