Международная исследовательская группа под руководством Майка Тевольта (Mike Thewalt) из Университета им. Саймона Фрейзера (Simon Fraser University, Канада) смогла создать новый тип кубита, который сохраняет стабильность в течение 39 минут при обычных условиях. Как говорится в статье, вышедшей в журнале Science, результат эксперимента позволит проектировать сверхбыстрые квантовые компьютеры.
Кубит является наименьшим элементом хранения информации в квантовом компьютере. В отличие от битов, принимающих значение 1 или 0, кубиты (англ. qubit — quantum bit, «квантовый бит») могут находиться и в суперпозиции, то есть принимать большее количество значений.
Для эксперимента была использована кремниевая подложка с атомами фосфора, ядра которых использовались для кодирования информации. При температуре, близкой к абсолютному нулю (-269°С) спины ядер примерно 37% ионов фосфора оставались в состоянии суперпозиции в течение более трех часов. При повышении температуры до комнатной (+25 °С) время нахождения в суперпозиции снизилось, однако составило рекордные 39 минут.
В ходе предыдущих опытов удавалось сохранить это состояние не более двух секунд.
Также исследователи выяснили, что кубитами можно управлять и при комнатной температуре, а при повторной заморозке они по-прежнему стабильны.
По словам одной из участниц эксперимента Стефани Симмонс (Stephanie Simmons), 39 минут лишь кажутся небольшим периодом. Для смены направленности спина в ядрах иона фосфора требуется всего одна стотысячная доля секунды. Таким образом, теоретически можно проводить около 20 млн вычислительных операций за время, которое пройдет до распада суперпозиции на 1%. Все это дает надежду на построение мощных квантовых компьютеров.
Еще одно случайное открытие совершили физики из Вашингтонского университета. Они обнаружили эффект, при помощи которого можно существенно повысить емкость запоминающих устройств и скорость записи-чтения информации.
