Способность квантовых битов информации принимать бесконечное множество значений, а не только 0 и 1, делает их весьма полезными для решения сложных математических задач, которые у классических компьютеров заняли бы годы и десятилетия. К несчастью, в деятельность кубитов вмешивается окружающая среда, нарушая их работу и портя вычисления.
Существует множество способов создания кубитов, каждый из которых обладает своими преимуществами. Флаксоний — сверхпроводящий кубит на основе искусственного атома. Один из плюсов использования сверхпроводящих систем для измерения свойств электронов в том, что они уже основаны на электронных цепях, производить которые мы научились, пишет Science Alert.
Это одно из преимуществ кубита-флаксония для больших систем. Однако до сих пор у него был крайне важный недостаток — слишком краткий срок когерентности. Исследование американских физиков возвращает этому типу кубитов привлекательность и способность конкурировать с трансмонами, наиболее коммерчески успешными кубитами, которые используют Google и IBM.
Специалисты из Университета Мэриленда изготовили флаксониевый кубит, способный сохранять информацию на протяжении 1,43 мс, то есть в 10 раз дольше, чем предыдущий рекорд 2019 года.
Более того, ученые убеждены, что смогут и дальше увеличивать когерентность и стабильность кубитов-флюксониев, продолжив менять частоту и параметры цепи, воздействуя на скорость релаксации кубита: время прохождения между возможными состояниями, за которое можно успеть зарегистрировать данные.
В 2022 году команда инженеров из Аргоннской национальной лаборатории и Чикагского университета объявила сразу о двух прорывах в разработке квантовых систем. Ученые создали микросхему для считывания квантового состояния кубита «по запросу» и, используя новое устройство, смогли удержать кубит в когерентном состоянии более пяти секунд вместо миллисекунд. Периода в пять секунд будет достаточно для обработки более чем 100 млн квантовых операций, уверены ученые. Инженерный прорыв позволит радикально повысить точность и масштабируемость квантовых вычислений.
