Urządzenie z ponad 6000 bitami kwantowymi, czyli kubitami, pobiło dotychczasowy rekord i jest pierwszym krokiem w kierunku budowy największego komputera kwantowego.
Obecnie nie ma jednego, konkretnego projektu budowy komputera kwantowego, ale badacze wierzą, że aby te urządzenia były użyteczne, będą musiały składać się przynajmniej z dziesiątek tysięcy kubitów. Obecnym rekordzistą jest maszyna od Atom Computing, mająca 1180 kubitów, ale Hannah Manetsch z California Institute of Technology i jej koledzy zbudowali urządzenie z 6100 kubitów.
Każdy z nich to neutralny atom cezu schłodzony do temperatur bliskich zera bezwzględnego i sterowany wiązkami laserowymi, z których wszystkie 6100 są ułożone w schludnej siatce. Badacze zaprojektowali kubity tak, aby miały własności wyjątkowo przydatne do zastosowania w obliczeniach, mówi Manetsch, chociaż jeszcze nic nie przeprowadzili.
Na przykład dostroili częstotliwość i moc laserów, aby zapewnić, że naturalnie delikatne kubity zachowają swoje stany kwantowe i że cała siatka pozostanie stabilna jak najdłużej, co umożliwi dokładniejsze obliczenia i dłuższe czasy działania dla przyszłego komputera kwantowego. Zespół również przetestował, jak dobrze lasery potrafią przemieszczać kubity między różnymi częściami siatki, co będzie istotną częścią przeprowadzania obliczeń, mówi członek zespołu Elie Bataille, również z California Institute of Technology.
“To niesamowita demonstracja prostego skalowania, jakie mają do zaoferowania neutralne atomy” – mówi Ben Bloom z Atom Computing, które również używa neutralnych atomów w swoim urządzeniu.
Mark Saffman z University of Wisconsin-Madison mówi, że nowy eksperyment jest zachęcający jako dowód na to, że kwantowe komputery z neutralnymi atomami mogą być bardzo duże, ale konieczne są dalsze testy eksperymentalne, zanim układ zespołu można uznać za w pełni funkcjonalny komputer kwantowy.
Badacze zaczynają teraz eksplorować najlepsze sposoby uruchamiania obliczeń na swoich kubitach, robiąc to w sposób odporny na błędy – mówi członek zespołu Kon Leung, również z California Institute of Technology. Ostatecznie wierzą, że mogą skalować swoje urządzenie do miliona kubitów w ciągu około dekady” – mówi.
