В ФИАН предложили новый тип атомов для создания квантовых компьютеров с долговременной памятью
Ученые из Физического института им. П.Н. Лебедева РАН и Российского квантового центра впервые подробно изучили нейтральные атомы тулия как перспективную платформу для квантовых вычислений.
Специалисты исследовали свойства этого элемента в качестве кубитов – битов квантовой информации – и продемонстрировали возможности эффективного управления их квантовым состоянием – как с помощью микроволнового излучения, так и посредством лазеров. Научная статья опубликована в топовом журнале PRX Quantum.
«Главным достижением работы стало удержание стабильного квантового состояния до 55 секунд. Это одно из лучших значений, когда-либо продемонстрированных в мире. Также, мы предложили метод «переключения» кубитов между основным состоянием и метастабильным (с временем жизни 112 миллисекунд). Это позволяет защитить квантовую информацию от помех и реализовать ряд протоколов для дополнительного повышения точности квантовых вычислений», – поделился соавтор исследования, директор ФИАН академик Николай Колачевский.
По словам ученого, примечательно также, что все эксперименты проводили на установке, которую изначально создали для разработки компактных сверхточных оптических часов на основе атомов тулия. Это говорит о том, что атомы тулия – это многофункциональная платформа, перспективная для самых разных направлений в квантовых технологиях.