Kvanttisuus tavoittelee mobiilimaailmaa

Acherin ESR-anturin siru perustuu HEMT-transistoriin. ESR-komponenttia käytetään elektronin spinin havainnointiin kubittimateriaalin muutaman pikolitran tilavuudesta.

Suurempi kuva

Kvanttitekniikat etenevät nyt vauhdilla moneen suuntaan. Australialaisen Archer Materials -yhtiö on havainnut elektronin spinin kvantti-informaatiota yhtiönsä kubittimateriaalista mobiiliyhteensopivan tietokonesirun yhteydessä.

Yhtiön mukaan saavutus merkitsee merkittävää askelta Archerin huonelämpöisen 12CQ:n kvanttilaskentasirun validoinnissa ja varmistaa kvanttitasoisen mobiiliteknologian horisontin olevan näkyvissä.

Kvanttilaskentasiru tukeutuu hiilipohjaiseen kubittimateriaaliin, jolla on todistetusti potentiaalia tuottaa kvanttitoiminta huoneenlämpötilassa sekä mahdollisuus integroida se mobiilitasoiseen tekniikkaan.

Archerin toimitusjohtaja Mohammad Choucair kommentoi saavutusta: "Archerin 12CQ-sirun kehitys on ainutlaatuinen, koska meillä on potentiaalia mahdollistaa kvanttikäyttöisiä mobiililaitteita. Kannettava tietokone, puhelin, pöytätietokone; näissä kaikissa voisi olla 12CQ-siru. Archerin ja sveitsiläisen EPFL:stä ryhmät käyttivät yksisiruista integroitua elektronin spinresonanssin (ESR) ilmaisimena, joka perustui suureen elektroniliikkuvuuden transistorin (HEMT) -tekniikkaan.

EPFL:n ja Hitachi Cambridge Laboratoryn tutkijat ovat sen sijaan lähteneet toiseen suuntaan. He ovat hiljattain suunnitelleet CMOS-pohjainen sirun, joka yhdistää piikvanttipisteet ja multipleksoidun lukuelektroniikan.

Ryhmän perimmäisenä tavoitteena on rakentaa kryogeenisiä (Bi)CMOS - piirejä kvanttitietokoneiden lukemiseen ja ohjaukseen, jotka pakataan tai integroidaan loppuvaiheessa piikvanttiprosessorien kanssa.

Heidän työnsä perustuu eräisiin heidän aikaisempiin ponnisteluihinsa, mukaan lukien ehdotus kryogeenisistä CMOS-IC:istä kvanttilaskentaan, sekä piikvanttilaitteiden nopean tunnistuksen ja aikamultipleksoidun tunnistuksen toteuttaminen.

Nanobitteja -sivuston uusin katsausartikkeli katsastaa muitakin kvanttilaskentaan liittyviä uusimpia menetelmiä. Sellaisia on toteutettu muun muassa optisilla pinseteillä ja atomipareilla. Lisäksi kvanttitallennukseen on kehitetty erityinen atomien ketjutuksen tekniikka. Kvanttitietoliikenteeseen on löydetty lupaavan ratkaisu, joka voisi toimia huonelämpötilassa. Ehkäpä jopa mikroresonaattorit voivat olla tulevaisuuden kvanttitekniikan yksi osa.