Будущее уже здесь: Сделан большой шаг вперед в разработке сверхкомпактных квантовых компьютеров
Ученые из Нидерландов и Германии создали портативный квантовый источник света. Он представляет собой модуль, сопоставимый по своим размерам с монетой в один евро. Такой источник является важнейшей частью квантовых вычислительных машин. Использованные технологии позволили уменьшить габариты источника в 1000 раз по сравнению с уже существующими образцами. Также разработчики сообщают, что их новинка получила необходимую стабильность, доступна для массового производства и может быть масштабирована.
Исследователи применили гибридную технологию, что позволило объединить в корпусе чипа сверхкомпактный лазер на основе фосфида индия, а также специальный фильтр и резонатор из нитрида кремния. При активации на чипе запускается нелинейный спонтанный процесс, из лазерного поля формируются два фотона. Каждый из них отвечает за диапазон цветов, но цвета обоих фотонов связаны между собой. Таким образом, фотоны запутаны и могут хранить в течение определенного времени квантовые данные.
Путь этой научной группы отличается от пути исследователей Google, которые для достижения квантового преимущества используют сверххолодные кубиты в криогенных системах. Европейские ученые предлагают возможность получения квантового преимущества при помощи инновационных квантовых систем при комнатной температуре. Их успех налицо – в одно компактное устройство удалось интегрировать лазер и другие необходимые компоненты. Это большой шаг вперед можно считать первым к разработке сверхкомпактных квантовых вычислительных устройств.
Важным моментом разработки стало то, что квантовые кубиты невероятно чувствительны к шумам. Именно поэтому распространены громоздкие системы. Главной проблемой, мешавшей миниатюризации в этом направлении было отсутствие подходящего материала, который бы позволил объединить в обособленном чипе все компоненты. Теперь такой материал найден, а разработанный на его основе прототип квантового источника света показал свою стабильность и высокую эффективность.