Группа австралийских электротехников из University of New South Wales впервые кодировала квантовую информацию в кремнии с помощью простых электрических импульсов.

Руководитель команды Andrea Morello сказал, что

они успешно реализовали новый метод управления для будущих квантовых компьютеров и это приближает их к строительству доступных крупномасштабных квантовых систем.

Соавтор научной разработки Arne Laucht:

«Мы показали, что строго когерентными кубитами, можно управлять с помощью электрических полей, вместо импульсов осциллирующих магнитных полей».

Morello добавил, что

метод работает, искажая форму электронного облака, связанного с атомом, используя очень ограниченное электрическое поле.

«Это искажение на атомном уровне имеет эффект изменения частоты, на которое реагирует электрон. Таким образом, мы можем выбирать, какие кубиты должны работать. Это немного похоже выбор того, как мы настраиваем радиостанцию, вращая ручку. Здесь ‘ручкой’ является напряжение, приложенное к маленькому электроду, расположенному над атомом».

Полученные результаты свидетельствуют о том, что

можно локально управлять отдельными кубитами с помощью электрических полей в масштабном квантовом компьютере, используя недорогие генераторы напряжения, а не дорогие высокочастотные микроволновые источники.

Кроме того, это особый тип квантового бита может быть изготовлен с использованием аналогичной технологии, применяемой для производства бытовых компьютеров, что значительно сокращает время и стоимость разработки. Ключом к успеху данного способа управления является размещение кубитов внутри тонкого слоя специально очищенного кремния, содержащего только изотопкремний-28. «Этот изотоп совершенно немагнитный и, в отличие от природного, не нарушает квантовый бит», сказал профессор Morello.