Dotychczasowe problemy w tym zakresie polegały na tym, że kiedy bit kwantowy jest objęty pomiarem laserowym, to jego sąsiedzi mogą ulegać uszkodzeniom. To z kolei prowadzi do utraty informacji, co w zasadzie przekreśla wykorzystywane sposoby. Z tego względu naukowcy próbowali znaleźć wyjście z sytuacji. I twierdzą, że udało im się osiągnąć upragniony cel.
Czytaj też: Kwantowe stany Floqueta uchwycone! Chińczycy wyjaśnili, jak udało im się tego dokonać
Za tym niewątpliwym sukcesem stoją przedstawiciele Uniwersytetu w Waterloo, którzy o przeprowadzonych eksperymentach piszą na łamach Nature Communications. Jak przekonują, znaleźli sposób na precyzyjne kontrolowanie światła laserowego wykorzystywanego do manipulowania kubitami. Czy możemy mówić o nadchodzącej rewolucji?
Taka szansa bez wątpienia istnieje, choć oczywiście potrzeba jeszcze potwierdzenia, że osiągnięty sukces będzie miał przełożenie na codzienne życie. Optymistycznie nastraja fakt, iż przeprowadzony eksperyment – polegający na pomiarach i resetowaniu uwięzionego kubitu – nie doprowadził do uszkodzeń ani zakłóceń w obrębie sąsiadujących z nim bitów kwantowych. Działo się tak nawet w przypadku tych oddalonych o kilka mikrometrów.
Kontrola światła osiągnięta przez naukowców z Uniwersytetu w Waterloo sprawiła, że byli oni w stanie poddawać kubity pomiarom bez uszkadzania ich sąsiadów, co do tej pory zdarzało się dość często
Praktyczne korzyści wynikające z ostatnich dokonań powinny mieć bardzo szeroki zakres. Sami zainteresowani zwracają uwagę na rozwój procesorów kwantowych, zwiększenie szybkości wykonywania obliczeń czy tworzenia symulacji kwantowych. I choć dotychczas istniały metody mające na celu zapewnienie kubitom ochrony, to nie działały idealnie. I to bardzo delikatnie mówiąc.
Do przełomu doprowadziło połączenie dwóch technologii. Chodziło o pułapki jonowe oraz tzw. holograficzne kształtowanie wiązki, przy czym pierwsza odnosi się do odczytywania, resetowania i manipulowania kubitami za pomocą laserów, natomiast druga ma na celu kształtowanie i manipulowanie światłem laserowym za pomocą elementów optycznych, choćby w postaci hologramów.
Czytaj też: Pierwszy w historii transfer danych w takiej odsłonie. Naukowcy połączyli klasyczne i kwantowe informacje
Wdrażając oba sposoby jednocześnie członkowie zespołu badawczego sprawili, że doszło do zmiany stanu kwantowego kubitu. Pierwszy etap polegał na obliczeniu tego stanu, natomiast drugi – na użyciu lasera, który był precyzyjnie kontrolowany w konfiguracji kubitu z uwięzionymi jonami. Światło było więc precyzyjnie skierowane na konkretny bit kwantowy i nie wpływało na inne, co mogłoby wywołać zakłócenia. Dzięki holograficznemu kształtowaniu wiązki fizycy osiągnęli postawiony cel, dlatego teraz pozostaje nam czekać na praktyczne korzyści z tego wynikające.
