È stato progettato un nuovo tipo di computer quantistico

I ricercatori dell’Istituto Paul Scherrer (PSI) in Svizzera hanno progettato un nuovo sistema per la costruzione di computer quantistici. Si sono concentrati sulla progettazione dei qubit, i mattoni logici dietro i computer quantistici.

il qubit è il sistema quantistico più semplice possibile. La particella che costituisce un qubit può essere solo in due stati: uno / zero, alto / basso e così via. il Il gatto di Schroedinger è sicuramente il qubit più famoso della storia … vivo o morto?

I qubit rappresenteranno un file frammento di memoria famoso computer quantistico. A differenza dei bit tradizionali, non possono prendere valori 0 e 1, un qubit può anche trovarsi in sovrapposizioni arbitrarie di questi due stati. Un po ‘come il gatto di Schroedinger non è né vivo né morto finché non lo “misuri” aprendo la scatola.

I ricercatori hanno suggerito che la costruzione di un qubit dovrebbe comportare l’uso di atomi con proprietà magnetiche migliorate, nella regione della tavola periodica di “terra rara“Questi atomi dovranno essere impiantati nella struttura cristallina di un materiale ospite.

Ogni qubit corrisponderà quindi a uno di questi atomi. il voltare nuclei gli atomi porteranno le informazioni codificate all’interno di un qubit.
il voltare e il momento angolare intrinseco di una particella, e puoi pensare (in modo errato) come la direzione di rotazione della particella (ruota se la particella gira in senso antiorario, altrimenti ruota verso il basso).

Le informazioni verranno trasferite tra i qubit tramite impulsi laser, che influenzeranno la nuvola di elettroni di ciascun atomo. I ricercatori hanno dimostrato come viene attivato questo nuovo tipo di qubit, come riesce a sfruttarlo l’effetto quantistico dientaglement di teletrasportare istantaneamente le informazioni e come costruire porte logiche.

Tuttavia, rimangono grandi i problemi stabilità qubit e il rischio di perdita di informazioni a causa di influenze esterne è ancora troppo grande per pensare di costruire effettivamente un computer quantistico.

Non è la prima volta che viene proposto un possibile progetto di qubit, ma sembra che la soluzione sviluppata al PSI apra la strada a computer molto più veloci e meno soggetti a errori.