Výskumníci z Harvardovej univerzity predstavili nový spôsob, ako ochrániť kvantové informácie pomocou mikroskopických zvukových vĺn. Ich experiment ukazuje, že mechanické vibrácie môžu výrazne predĺžiť čas, počas ktorého si kvantový bit udrží svoj stav.
Základom experimentu je takzvaný qubit vytvorený na báze diamantu. Vedci ho nepretržite obklopovali jemnými mechanickými vibráciami, teda fonónmi, ktoré fungujú ako akýsi ochranný obal. Vďaka tomu sa podarilo predĺžiť koherenciu qubitu približne trojnásobne.
Zvuk ako dvojitý nástroj
Koherencia je pritom kľúčová vlastnosť kvantových systémov — určuje, ako dlho dokáže qubit uchovať informáciu skôr, než ho rušivé vplyvy prostredia narušia. Práve stratu koherencie považujú odborníci za jednu z najväčších prekážok pri stavbe prakticky využiteľných kvantových počítačov.
Podľa výskumníkov by rovnaké fonóny mohli v budúcnosti slúžiť nielen na ochranu, ale aj na prenos kvantových informácií. Zvuk by tak mohol plniť dve úlohy súčasne — chrániť dáta a zároveň ich posielať ďalej.
Tento prístup otvára cestu k malým, kompaktným kvantovým sieťam založeným na zvuku, ktoré by mohli fungovať priamo na čipoch. Namiesto rozmerných zariadení by tak vznikli miniaturizované systémy schopné prepájať kvantové prvky v rámci jedného integrovaného obvodu.
About the Author
