Потенциальные преимущества квантовых вычислений с одновременным представлением каждого кубита бесконечным числом вариантов от 0 до 1 нивелируются их крайней нестабильностью. Ученые всего мира ищут способ расширить квантовые состояния кубитов до возможности запуска на них сложных алгоритмов. Речь идет как минимум о секундах, не говоря уже о большем времени. Возможно, в этом смогут помочь немецкие ученые, предложившие новый тип кубитов.
Исследователи из Технологического института Карлсруэ разработали сверхпроводящие кубиты, которые они назвали «гралмониевыми» кубитами, после того, как уже были разработаны флюксониевые кубиты. Традиционно в сверхпроводящих катушках используется так называемый эффект Джозефсона и структура (переход), называемая переходом Джозефсона. Квантовые состояния на таких контактах остаются неизменными тем больше, чем меньше дефектов в материале. Но можно определить чистоту материала до определенного
Степень. Разработка немецких ученых обещает помочь в этом и вывести сверхпроводящие квантовые кубиты на новый уровень стабильности.
Сообщается, что вместо двух алюминиевых пластин, разделенных диэлектрическим слоем, на которых обычно строится джозефсоновский переход, исследователи взяли гранулированный алюминий с размером зерен в несколько нанометров и поместили его в оксидный каркас. После процесса самоорганизации в структуре материала появилось множество микроскопических джозефсоновских контактов, что позволило обнаружить в материале мельчайшие дефекты. 20-нм джозефсоновский контакт, словно увеличительное стекло, выявил все ранее неразличимые дефекты, отметили ученые.
Такой небольшой узел Джозефсона открывает путь к значительному улучшению свойств айвы, в том числе повышению их устойчивости. Разработка запатентована и ждет своего развития, которое, конечно же, последует в ближайшее время.