Ένα νέο υπεραγώγιμο κβαντικό bit με διάρκεια ζωής τρεις φορές μεγαλύτερη από τα κορυφαία qubits της αγοράς ανέπτυξαν μηχανικοί του Πανεπιστημίου Πρίνστον, σηματοδοτώντας ένα σημαντικό ορόσημο για την εξέλιξη των πρακτικών κβαντικών υπολογιστών.
Σύμφωνα με τον Άντριου Χάουκ, κοσμήτορα της Σχολής Μηχανικών του Πρίνστον και συνεπικεφαλής της έρευνας, «η πραγματική πρόκληση, αυτό που μας εμποδίζει να έχουμε χρήσιμους κβαντικούς υπολογιστές σήμερα, είναι ότι κατασκευάζεις ένα κβαντικό bit και οι πληροφορίες δεν διαρκούν πολύ». Ο ίδιος προσθέτει πως το επίτευγμα της ομάδας αποτελεί «το επόμενο μεγάλο βήμα προς τα εμπρός».
Όπως αναφέρεται σε δημοσίευση στο περιοδικό Nature, το νέο qubit διατηρεί την πληροφορία του για πάνω από ένα χιλιοστό του δευτερολέπτου. Αυτό αντιπροσωπεύει τριπλάσια διάρκεια σε σχέση με το καλύτερο εργαστηριακό αποτέλεσμα μέχρι σήμερα και σχεδόν 15 φορές περισσότερο από το βιομηχανικό πρότυπο που ισχύει για μεγάλους επεξεργαστές.
Η ερευνητική ομάδα δημιούργησε ένα πλήρως λειτουργικό κβαντικό τσιπ βασισμένο στο νέο qubit, ξεπερνώντας σημαντικά εμπόδια που αφορούν τη διόρθωση σφαλμάτων και την κλιμάκωση των βιομηχανικών συστημάτων.
Ο σχεδιασμός του qubit είναι αντίστοιχος με εκείνον που χρησιμοποιούν εταιρείες όπως η Google και η IBM, γεγονός που επιτρέπει την εύκολη ενσωμάτωσή του σε υπάρχοντες επεξεργαστές. Ο Χάουκ σημειώνει ότι η τοποθέτηση των εξαρτημάτων του Πρίνστον στον επεξεργαστή Willow της Google θα μπορούσε να βελτιώσει τη λειτουργία του έως και 1.000 φορές.
Τα πλεονεκτήματα του νέου qubit ενισχύονται εκθετικά με την αύξηση του μεγέθους του συστήματος, καθώς η προσθήκη περισσότερων qubits αυξάνει σημαντικά την απόδοση.
Η Ναταλί Ντε Λεόν, συνδιευθύντρια της Quantum Initiative του Princeton και συνεπικεφαλής της έρευνας, επισημαίνει ότι το νέο τσιπ όχι μόνο υπερτερεί σε απόδοση, αλλά μπορεί και να παραχθεί μαζικά με μεγαλύτερη ευκολία.
Η έρευνα χρηματοδοτήθηκε κυρίως από το Υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ, τα Εθνικά Κέντρα Έρευνας Κβαντικής Πληροφορικής και το Co-design Center for Quantum Advantage (C2QA), με επιπλέον υποστήριξη από το «Google Quantum AI».
Ο βραβευμένος με Νόμπελ Μισέλ Ντεβορέ, επικεφαλής επιστήμονας hardware στη «Google Quantum AI», τόνισε ότι η παράταση του χρόνου ζωής των κυκλωμάτων κβαντικών υπολογιστών υπήρξε «νεκροταφείο ιδεών» για πολλούς φυσικούς, ενώ εξήρε τη Ναταλί Ντε Λεόν για το θάρρος και την επιμονή της να φέρει εις πέρας αυτή τη στρατηγική.
Ακολουθήστε το Business Daily στο Google news
