В России нашли способ ускорить переход на квантовые компьютеры

Российские физики доказали, что одиночные частицы света могут взаимодействовать с сверхпроводящими кубитами так, что это позволяет считывать их состояние и отслеживать изменения их свойств. Это открытие может значительно упростить архитектуру квантовых интегральных схем. Об этом рассказали в Центре научной коммуникации МФТИ.

Учёные под руководством профессора МФТИ Олега Астафьева изучили, как одиночные фотоны взаимодействуют с искусственными атомами — сверхпроводящими квантовыми битами, разработанными в России. Они пришли к выводу, что такой подход позволяет отказаться от сложных микроволновых резонаторов, которые сейчас используются для управления кубитами в квантовых компьютерах. Это открытие открывает новые возможности для упрощения структуры чипов.

В ходе экспериментов физики связали сверхпроводниковый кубит с волноводом и наблюдали, как электромагнитные волны, проходящие через устройство, влияют на квантовое состояние искусственного атома. Результаты показали, что фотоны могут «считывать» всю информацию о состоянии кубита, что важно для разработки систем управления квантовыми компьютерами. Научный сотрудник МФТИ Андрей Васенин отметил, что исследователи смогли проследить, как энергия импульса уменьшается и увеличивается на один фотон благодаря сильному взаимодействию с атомом.