Группа физиков из Швейцарской высшей технической школы Цюриха создала первый в истории работающий механический кубит. Ученые описали его и рассказали, какие результаты он показал во время тестирования, пишет Phys.org
Механические кубиты помогут разработать сверхмощные суперкомпьютеры. Эти устройства позволят решать многие типы задач, которые выходят за рамки возможностей классических компьютеров. И хотя ранее был достигнут значительный прогресс в их разработке, цель все еще не полностью реализована. Один из главных камней преткновения — проблема виртуальных кубитов. Исследовательская группа нашла способ обойти эту проблему.
Вместо того чтобы представлять данные только единицами и нулями, кубиты способны хранить данные в суперпозиции обоих состояний. В рамках нового исследования ученые создали то, что они описывают как мембрану, похожую на кожу барабана. Она способна хранить информацию в устойчивом состоянии, в вибрирующем состоянии или в обоих состояниях одновременно.
Отметив, что реальная проблема виртуальных кубитов заключается в их недолговечности (они появляются и исчезают в мгновение ока), эксперты обратились к тому, что может прослужить гораздо дольше — пьезоэлектрическому диску, закрепленному на сапфировой основе. Они использовали его в качестве механического резонатора. Затем они прикрепили кубит, изготовленный из сверхпроводящего материала, к его собственному сапфировому основанию. Для этого они использовали специальную технологию изготовления, которую они сами разработали.
В результате получился кубит со временем когерентности, которое зависело от типа используемого сверхпроводника. В среднем оно было лучше, чем у гибридных или виртуальных кубитов, используемых в других системах.
Команда планирует продолжить свою работу, стремясь улучшить время когерентности с использованием различных материалов. Ученые также хотят протестировать свои кубиты с квантовыми вентилями, чтобы увидеть, насколько хорошо они работают в компьютере.
Ранее физики заметили необычное поведение квантовых сверхпроводников. Рассказали, что именно наблюдали ученые.