Computadores quânticos podem ser criados usando arranjos atômicos
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O dispositivo com mais de 6.000 bits quânticos, ou qubits, quebrou recordes anteriormente mantidos e é o primeiro passo para a construção do maior computador quântico.
Atualmente não existe um projeto de consenso único para a construção de um computador quântico, mas os pesquisadores acreditam que, para que esses dispositivos sejam úteis, eles devem consistir em pelo menos dezenas de milhares de qubits. O atual recordista é uma máquina da Atom Computing, com 1180 qubits, porém Hannah Manetsch do Instituto de Tecnologia da Califórnia e colegas criaram agora um dispositivo com 6.100 qubits.
Cada um é um átomo neutro de césio resfriado a temperaturas próximas do zero absoluto e controlado por um feixe de laser, com os 6.100 átomos dispostos em uma caixa organizada. Os pesquisadores projetaram os qubits para terem propriedades adequadas para uso em computação, disse Manetsch, embora ainda não tenham feito nada.
Por exemplo, eles ajustaram a frequência e a potência do laser para garantir que qubits naturalmente frágeis mantenham seu estado quântico e que toda a rede permaneça estável pelo maior tempo possível, o que permitirá uma computação mais precisa e tempos de execução mais longos para computadores quânticos. A equipe também testou quão bem o laser pode mover qubits entre diferentes partes do array, o que será uma parte importante da execução do cálculo, disseram os membros da equipe. Élie Batailletambém no Instituto de Tecnologia da Califórnia.
“Esta é uma demonstração maravilhosa da escala simples oferecida pelos átomos neutros”, disse ele Ben Bloom em Atom Computing, que também utiliza átomos neutros em seus dispositivos.
Mark Saffman da Universidade de Wisconsin-Madison disse que o novo experimento é encorajador como evidência de que computadores quânticos de átomos neutros podem ser feitos muito grandes, mas que mais testes experimentais precisam ser conduzidos antes que a configuração da equipe possa ser considerada um computador quântico completo.
Os pesquisadores agora estão começando a descobrir a melhor forma de fazer com que seus qubits realizem cálculos, e fazê-lo à prova de erros, dizem os membros da equipe. Noeltambém no Instituto de Tecnologia da Califórnia. Em última análise, eles acreditam que podem escalar sua máquina para um milhão de qubits em cerca de uma década, disse ele.
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