科学者たちは理想的な量子コンピューターを提案しました

科学者たちは、理想的な量子コンピューターに対する見方が大きく異なります。超伝導キュービット、光トラップ、さまざまな条件下での原子（イオン）、および半導体内の電子のトラップを基本とすることが提案されています。これらすべてを一緒に、そして別々に20年以上にわたって真剣に研究してきましたが、理想的な解決策はありませんでした。そのようなことはありません。固体に冷却されたネオンが理想的なキュービットの基礎になる可能性があります。

ジャーナルNatureの最近の記事で、米国エネルギー省のアルゴンヌ国立研究所が率いるチームは、量子ビット（量子ビット）を形成するための新しいプラットフォームの作成を発表しました。プラットフォームは、固体状態に冷却された純粋な中性ガスネオンに基づいていました。ネオンの中性と純度は、外部の影響からのキュービットの最高度のノイズ耐性を保証し、その結果、その安定性、つまり量子状態を十分に長い間維持する能力を保証しました。

科学者たちは実際の量子ビットとして電子を使用しました。電子は、加熱されて冷却されたネオンの表面に当たると、通常の白熱電球フィラメントから放出され、そこでトラップされました。上の画像では、タングステンフィラメントが電子を放出し、電子は（赤の）固体冷却ネオンによって捕捉されます。回路はネオンキューブの下の超電導回路によって制御されます。青はネオン表面の電子の量子状態（アーティストの波動関数）を示しています。

一連の実験で、科学者たちは、固体ネオン上の単一の電子がかなり長い間重ね合わせの状態を保持していることを示しました-コヒーレンス時間は、20年以上開発されてきたキュービットの変形に匹敵することが判明しました。言い換えれば、最初の新しいプラットフォームは非常に有望であることが証明されました。もう1つの質問は、それが理想的なキュービットの基礎になるのかということです。科学者は新しい研究でこれに対する答えを探すでしょう。

著者: Vitalii Babkin