Това постижение ще ускори разработването на нови лекарства и ще подобри производствените процеси в световен мащаб.

Учени от Техническия университет в Дармщат поставиха нов световен рекорд. Те за първи път реализираха архитектура на квантов компютър с повече от 1000 атомни кубита на една плоскост. Тези резултати са публикувани сега в престижното списание Optica. Те за първи път бяха представени в сървъра за предварителни публикации arXiv в началото на октомври 2023 г.

Квантовите процесори, базирани на двуизмерни масиви от оптични пинцети, създадени с помощта на фокусирани лазерни лъчи, се считат за една от най-обещаващите технологии за развитие на квантовите изчисления. Професор Герхард Биркъл, ръководител на изследователската група „Атоми – фотони – кванти“ в катедрата по физика в ТУ Дармщат, подчерта значението на този пробив:

„Изключително сме доволни, че първи преодоляхме границата от 1000 индивидуално контролирани атомни кубита, тъй като ни следват множество изявени конкуренти“.

До този момент квантовите процесори можеха да поддържат няколкостотин едноатомни квантови системи, при които всеки атом представляваше един квантов бит или кубит. Постижението включва съвсем нов метод за „зареждане на квантовите битове“. Той даде възможност на учените да преодолеят ограниченията, наложени върху броя на използваните кубити. Експериментите включваха зареждане на 1305 едноатомни кубита в квантов масив от 3000 капана, които бяха пренаредени в целеви структури без дефекти с до 441 кубита.

Това откритие е важно. Тъй като 1000 кубита се считат за прага, от който квантовите компютри могат да покажат обещаното повишаване на ефективността. Най-голяма полза от тази технология ще имат приложения като разработване на лекарства и оптимизиране на транспортния поток. Изследването показва също, че по-нататъшното увеличаване на броя на лазерните източници ще даде възможност броят на кубитите да достигне 10 000. И дори повече през следващите години. Това ще открие нови перспективи за развитието на квантовите компютри.