Новый кремниевый чип сделает возможным массовое производство квантовых компьютеров

Ученые из Бристольского университета, разработали кремниевый чип, который станет краеугольным камнем массового производства миниатюрных квантовых чипов.

Переход от стеклянных к кремниевым схемам, является существенным прорывом, поскольку квантовые микросхемы из кремния совместимы с современной микроэлектроникой. В конечном счете, это позволит интегрировать квантовые технологии с обычными микроэлектронными схемами.

В отличие от обычных кремниевых чипов, принцип работы которых зиждется на контроле электрического тока, квантовые схемы манипулируют отдельными частичками света (фотонами) с целью произведения вычислений. Эти схемы задействуют странные квантово-механические эффекты, такие как суперпозиция (способность частицы находится в двух местах одновременно) и сцепленность (строгая корреляция состояния нескольких частиц). Для производства этих технологий могут применяться уже существующие техники создания обычной микроэлектроники. Эти новые схемы совместимы с существующей оптоволоконной инфраструктурой и могут быть интегрированы в интернет.

Марк Томпсон, занимающий должность заместителя директора Центра квантовой фотоники, сказал: "Используя кремний для манипуляций со светом, мы разработали схемы, размер которых в 1000 раз меньше современных стеклянных схем. В будущем станет возможным массовое производство таких чипов с помощью стандартных технологий. Намного более маленькие размеры сделают возможным интеграцию их в устройства, которые ранее не были совместимы со стеклянными чипами".

"По сути, это начало новой области квантовых технологий, которая сделает возможным создание квантовых компьютеров и решение с их помощью сложных научных проблем".

Бристольская исследовательская группа считает, что на сегодня уже разработаны все ключевые компоненты, требуемые для создания функционирующего квантового процессора. Этот мощный вид компьютеров использует квантовые биты (кубиты) вместо обычных битов современных компьютеров. Квантовые компьютеры будет отличать беспрецедентная вычислительная мощность в таких областях как поисковые системы и разработка новых материалов и лекарств.

Оригинал (на англ. языке): Phys.org

• Учёные обнаружили, что сверхтонкие алмазные мембраны способны вырабатывать электричество
• Учёные разработали жевательную резинку, которая может снижать уровень HPV и опасных бактерий во рту
• Ученые расплавили алмаз при давлении выше, чем в недрах Нептуна
• Учёные превратили спутники Starlink в гигантский сканер верхних слоёв атмосферы
• Новый катализатор позволит сократить расход платины в водородных топливных элементах на 75%
• Управляемые микротрещины помогли создать сверхмалые пиксели из квантовых точек
• Сверхбыстрые рентгеновские импульсы позволили увидеть химические реакции на уровне отдельных атомов
• Квантовый сенсор поможет искать темную материю