Intel och QuTech har idag tillsammans publicerat en vetenskaplig artikel i Nature där de demonstrerar styrning av ”hot” qubits, den fundamentala delen av kvantdatorer, vid temperaturer över 1 °K.

Forskarna lyckades också styra två qubits med ”single-qubit fidelities” upp till 99,3 procent. Genombrotten visar möjligheten för kryogenisk styrning av ett framtida kvantsystem och ”silicon spin qubits” som har stor likhet med transistorer med en enda elektron och som kan integreras i en kapsel.

– Det här är ett viktigt steg i vår forskning om ”silicon spin qubits”, som vi tror är intressanta kandidater i kommersiella kvantsystem, säger Jim Clarke, director of quantum hardware, Intel Labs. Tekniken har stora likheter med de transistorer som Intel har tillverkat de senaste 50 åren. Detta visar vägen mot en mängd olika styrmöjligheter som inte påverkar prestanda negativt.

För att få kvantdatorer att bli praktiskt användbara gäller det att kunna skala och styra tusentals eller miljontals qubits samtidigt med hög säkerhet. Dagens system är begränsade av systemstorlek, säkerhet och komplexiteten i styrelektroniken som krävs.

Om man i stället kan integrera qubits och styrelektronik i samma chip förenklas kopplingen mellan de två. Men då måste också arbetstemperaturen ökas. Hittills har kvantdatorer bara kunnat fås att fungera vid temperaturer på några få millikelvin, strax ovanför absoluta nollpunkten. Men de nya resultaten visar att det är möjligt att öka temperaturen ett steg mot skalbarhet.

Filed under: Utländsk Teknik