Lá chắn làm từ âm thanh
Các nhà vật lý tại Harvard đã phát hiện rằng một luồng sóng âm ổn định có thể bảo vệ bit lượng tử mỏng manh khỏi môi trường ồn ào xung quanh. Trong thí nghiệm, kỹ thuật này gần như tăng gấp ba thời gian qubit giữ thông tin. Kết quả được công bố trên Nature Physics.
Bit lượng tử, hay qubit, là khối xây dựng của máy tính lượng tử. Chúng dễ bị nhiễu loạn bởi nhiệt, rung động và nhiễu điện. Bất kỳ sự xáo trộn nào cũng có thể phá hủy thông tin chúng lưu giữ. Giữ qubit ổn định lâu hơn là một trong những thách thức lớn nhất trong lĩnh vực này.
Cách lá chắn hoạt động
Nhóm Harvard làm việc với spin silicon-vacancy trong kim cương, một loại qubit phổ biến. Họ gửi một luồng sóng âm ổn định về phía qubit. Sóng tạo ra rào cản bảo vệ chặn môi trường ồn ào.
Kết quả là thời gian kết hợp tăng vọt, khoảng thời gian qubit có thể giữ thông tin. Nhóm cho biết hiệu ứng nhất quán qua nhiều lần thử nghiệm lặp lại, cho thấy phương pháp đáng tin cậy chứ không phải ngẫu nhiên.
Điều gì tiếp theo
Phát hiện mở đường cho mạng lượng tử dựa trên âm thanh trên chip. Sóng âm di chuyển chậm, hữu ích để kết nối các qubit đặt gần nhau. Phương pháp cũng có thể hỗ trợ hệ thống lượng tử lai kết hợp nhiều loại qubit khác nhau.
Các nhà nghiên cứu lưu ý công việc vẫn còn sớm. Lá chắn hoạt động trong phòng thí nghiệm, và mở rộng lên máy tính lượng tử hoàn chỉnh sẽ mất thời gian. Nhưng nhóm cho biết phương pháp đơn giản để áp dụng và có thể kết hợp với kỹ thuật sửa lỗi hiện có để xây dựng máy đáng tin cậy hơn.