Mechaniczny kubit zrewolucjonizuje to, jak wykonujemy obliczenia. Powstał w Europie

Naukowcy z Politechniki Federalnej w Zurychu zapisali się w historii dzięki stworzeniu pierwszego mechanicznego kubitu. Nie tylko udało się go pozyskać, ale dodatkowo okazał się świetnie sprawdzać w zorganizowanych później testach.
Mechaniczny kubit zrewolucjonizuje to, jak wykonujemy obliczenia. Powstał w Europie

Szczegóły zorganizowanych eksperymentów są już dostępne na łamach Science. Autorzy publikacji wyjaśniają, że kluczem do sukcesu był ich pomysł na stworzenie mechanicznego kubitu. Opierał się on na membranie, która funkcjonuje tak, by mogła przechowywać informacje w formie stanu stacjonarnego, wibracyjnego, bądź obu powyższych jednocześnie. To taka sama zasada jak w przypadku kubitów, które w odróżnieniu od zwyczajnych bitów przyjmują nie tylko wartości 0 bądź 1, ale także obie za jednym razem.

Czytaj też: Naukowcy okiełznali chaos w świecie kwantowym. Tego nie spodziewał się nawet Einstein

W ostatecznym rozrachunku pozwala to na zdecydowanie zwiększenie możliwości działania, ponieważ w grę wchodzi zdecydowanie większa ilość przechowywanych danych, a co za tym idzie – pojawia się opcja wykonywania bardzo zaawansowanych obliczeń. Z tego względu w komputerach kwantowych pokłada się ogromne nadzieje, choć – trzeba uczciwie przyznać – potencjał tych urządzeń wciąż nie pokrywa się z ich rzeczywistymi zastosowaniami.

Ale żeby doszło do faktycznej rewolucji potrzeba jeszcze nieco poprawek. Ostatnie postępy dają w tym kontekście spore nadzieje, wszak autorzy ostatnich badań wykazało, że możliwe jest tworzenie mechanicznych kubitów, które wykazują wysoki stopień odporności na błędy. Podstawę działań w tym kierunku stanowił piezoelektryczny dysk przymocowany do szafirowej podstawy. Element ten został użyty w formie rezonatora mechanicznego.

Kubit stworzony przez naukowców z Politechniki Federalnej w Zurychu wykazuje rekordową dla tego rodzaju koherencję. Im dłuższy jej czas tym lepiej dla potencjalnych komputerów kwantowych

Na kolejnym etapie prowadzonych eksperymentów członkowie zespołu badawczego przymocowali kubit wykonany z nadprzewodzącego materiału zawierającego własną szafirową podstawą. Efekt tych wysiłków? Powstanie kubitu, który istniał zdecydowanie dłużej niż ma to miejsce w przypadku wirtualnych kubitów. Autorom udało się więc nie tylko dokonać historycznej rzeczy: ta dodatkowo całkiem nieźle działa i daje nadzieję na kolejne postępy w tworzeniu komputerów kwantowych.

Czytaj też: Spektakularne odkrycie w świecie fizyki. Światło rzuciło cień!

Sami zainteresowani nie zamierzają się zatrzymywać. Jak wyjaśniają, będą teraz testowali inne materiały w celu wybrania tego, który zapewni jak najdłuższą stabilność kubitów. Poza tym powstałe kubity zostaną poddane testom za pośrednictwem bramek kwantowych. Da to wgląd w ich przydatność w odniesieniu do praktycznego zastosowania w komputerach kwantowych. Te ostatnie mogą mieć ogromny wpływ na to, jak dalej będzie rozwijała się ludzkość. Mówi się o ich potencjalnie rewolucyjnym odniesieniu do dziedzin takich jak tworzenie leków, projektowanie nowych materiałów czy też zgłębianie największych tajemnic wszechświata.