Bu məqalə Science X-in redaksiya prosesinə və siyasətlərinə uyğun olaraq nəzərdən keçirilmişdir. Redaktorlar məzmunun etibarlılığını təmin edərkən aşağıdakı atributları vurğuladılar: Harvard Con A. Paulson Mühəndislik və Tətbiqi Elmlər Məktəbinin (SEAS) tədqiqatçıları mexaniki titrəyişlərdən - mahiyyət etibarilə çox kiçik səs dalğalarından başqa heç bir şey istifadə etmədən kövrək kvant məlumatını qorumaq üçün perspektivli yeni üsul nümayiş etdirdilər.
Elektrik mühəndisliyi professoru Tiantsai Lin Marko Lončarın laboratoriyasından əldə edilən nailiyyət çiplərdə yığcam, səsə əsaslanan kvant şəbəkələrinə, eləcə də çoxlu müxtəlif növ kvant bitlərini və ya kubitləri birləşdirən hibrid kvant sistemlərinə doğru yol açır. Tədqiqat Nature Physics jurnalında dərc olunub. Təcrübələrə bu yaxınlarda Ph.D Eliza Cornell rəhbərlik edirdi. Lončar laboratoriyasının məzunu və Boston Universitetində hazırkı postdoktoral tədqiqatçı və Lonçar qrupunun keçmiş doktoranturadan sonrakı alimi Zhujing Xu.
Yeni yaranan kvant şəbəkəsinin bir növü almazdakı çirklə əlaqəli elektron spinindən kvant yaddaşı və səs dalğaları, daha dəqiq desək, fonon adlanan səs hissəcikləri kimi qubit qovşaqları arasında məlumat daşıyıcısı kimi istifadə edir. Lončar laboratoriyası bu cür sistemin potensialını nümayiş etdirməkdə lider olub, qismən də elektron spini ilə qarşılıqlı əlaqə yaratmaq üçün vibrasiyaları tutan fononik boşluq adlanan qubit korpusunu inkişaf etdirərək. Fononlar çip miqyasında informasiya daşıyıcısı kimi işıqdan istifadə edən kvant şəbəkəsinə daha ənənəvi yanaşmalara nisbətən bir sıra üstünlüklər təklif edir.
Birincisi, müəyyən bir tezlikdə fonon dalğa uzunluqları işıq dalğa uzunluqlarından çox qısadır və bu, daha kiçik ayaq izləri və daha sıx inteqrasiya ilə cihazlara imkan verir. İkincisi, fononlar həm bərk cisim spinlərinə, həm də elektromaqnit sahələrinə asanlıqla birləşərək onları birdən çox qubit növü istifadə edən hibrid kvant sistemlərində cəlbedici komponentlər halına gətirir. Lakin fononlarla işləməyin özünəməxsus çətinlikləri var - əsasən yaddaşla bağlı.
Kvant yaddaşları onların ahəngdarlığını və ya kifayət qədər uzun müddət yaddaşı saxlamaq qabiliyyətini genişləndirmək üçün ətraf mühitdən qorunmalıdır. Lakin xatirələri mühitindən ayırmaq üçün mikrodalğalı impulslara əsaslanan mövcud yanaşmalar fononik boşluqlarda yerləşən qubitlərdə yaxşı işləmir. SEAS tədqiqatçıları almazda silikon-vakansiya spininin bütün mexaniki uyğunluq qorunmasını nümayiş etdirməklə bu darboğazı həll etdilər.
Ənənəvi mikrodalğalı impulslar əvəzinə, komanda kubiti "geyinmiş" qubit adlanan fərqli vəziyyətə dəyişdirmək üçün fononlardan ibarət davamlı mexaniki sürüşmə sahəsi tətbiq etdi. Davamlı akustik sahəni "geyindiklərinə" görə "geyinmiş" adlanan bu dövlətlər ətraf mühitdə aşağı tezlikli səs-küyə daha az həssasdırlar. Spin koherentliyi fononik boşluqlara uyğun davamlı mexaniki sahə ilə qorunduğundan, yanaşma kvant şəbəkəsində stasionar qovşaqları birləşdirmək üçün istifadə olunacaq eyni strukturlar daxilində işləmək üçün nəzərdə tutulmuşdur.
Xülasə — davamını mənbədə oxuyun.
