Průlom v kvantových počítačích: Elektron na heliu se poprvé silně spojil s mikrovlnným fotonem

Vědci z EeroQ Corporation, společnosti zabývající se kvantovými počítači, nedávno představili strategii, která umožňuje silnou interakci mezi jediným elektronem vznášejícím se nad povrchem supratekutého helia a mikrovlnným fotonem.

Vědci z EeroQ Corporation, společnosti zabývající se kvantovými počítači, nedávno představili strategii, která umožňuje silnou interakci mezi jediným elektronem vznášejícím se nad povrchem supratekutého helia a mikrovlnným fotonem. Tento objev, publikovaný v časopise Nature Physics, představuje významný krok k vytvoření dlouho teoretizované kvantové výpočetní platformy založené na elektronech na heliu.

Kvantové počítače využívají principy kvantové mechaniky k ukládání a zpracování informací, což jim umožňuje řešit problémy, které jsou pro klasické počítače neřešitelné. Data ukládají ve formě qubitů (kvantových bitů), které mohou existovat v kombinacích různých stavů, na rozdíl od klasických bitů omezených na binární hodnoty 0 nebo 1. Po desetiletí teoretici zkoumali možnost využití elektronů uvězněných nad povrchem supratekutého helia (kapalného helia ochlazeného na extrémně nízké teploty) pro stavbu takového systému. Tyto uvězněné elektrony by mohly být lépe izolovány od zdrojů šumu, tedy rušivých vlivů prostředí, které mohou narušovat kvantové stavy a vést k výpočetním chybám.

Johannes Pollanen, hlavní autor studie, zdůraznil, že tento systém uvězněných elektronů může kombinovat výhody spinových qubitů s ultra vysokou koherencí a architektury pro škálování založené na technologii CMOS, která je nezbytná pro budoucí výkonné kvantové počítače velkého rozsahu. Až dosud však bylo měření jednotlivých elektronů v tomto systému obtížně dosažitelné. Současný průlom, kdy se podařilo dosáhnout silného spojení, otevírá cestu k realizaci této slibné technologie a posouvá vývoj kvantových počítačů o krok dál směrem k jejich praktickému využití.