Международная команда ученых повысила время памяти квантовых битов — или кубитов — до 10 миллисекунд, объединив орбитальное движение и вращение внутри атома. Такое достижение может иметь большое значение для информационных технологий, открывая возможность создания более эффективных квантовых компьютеров.

Кубиты, которые кодируются спиновым или орбитальным движением заряженной частицы, обладают большими преимуществами для разработчиков квантовых компьютеров. Для того чтобы воспользоваться плюсами этих кубитов, группа ученых под руководством Такаши Кобаяши из Университета Тохоку (Япония) использовала «дырки» экзотических частиц в кремнии для определения кубита, поскольку орбитальное движение и спин дырок в кремнии связаны, пишет Science Daily.

Спин-орбитальные кубиты, закодированные дырками, особенно чувствительны к электрическим полям, которые позволяют быстрее управлять и наращивать размеры квантовых компьютеров. Однако кубиты восприимчивы к электрическим помехам, что снижает их период когерентности.

«В этой работе мы изменили чувствительность к электрическому полю спин-орибитального кубита, вытянув кристалл как резиновую ленту, — сказал Кобаяши. — Это механическое воздействие на спин-орбитальный кубит позволяет нам значимо увеличить время когерентности, сохраняя при этом умеренную электрическую чувствительность, для того чтобы контролировать спин-орбитальный кубит».

Результат исследования открывает путь к разработке систем искусственного интеллекта и улучшения функциональности и масштабируемости спиновых квантовых технологий.