«Настоящая проблема, которая мешает нам сегодня создавать полезные квантовые компьютеры, заключается в том, что при создании кубита информация хранится в нем недолго, — сказал Эндрю Хаук из Принстонского университета, один из исследователей. — Это большой шаг вперед».

Для того чтобы квантовые компьютеры могли выполнять сложные операции, необходимо увеличить когерентность, или срок службы кубитов. Прорыв специалистов из Принстона — увеличение времени когерентности кубитов до 1 миллисекунды с лишним — крупнейшее достижение в этой области более чем за десятилетие.

Новый кубит разработан на основе трансмонов, сверхпроводящих схем, требующих экстремально низких температур. Они отличаются относительно высокой устойчивостью к внешним помехам и совместимостью с современными электронными технологиями. Однако время когерентности трансмоновых кубитов очень сложно увеличить, пишет Phys.

Обновленный трансмон-кубит изготовлен из тантала на кремниевой подложке. Главное преимущество тантала заключается в его исключительной прочности и способности выдерживать интенсивную очистку, необходимую для удаления загрязнений, возникающих в процессе производства. Это позволяет увеличить производительность, а подложка из кремния, стандартного материала для полупроводников, упрощает серийное производство.

Если заменить лучшие на сегодня квантовые решения на новую разработку, то гипотетический компьютер на 1000 кубитов станет работать примерно в 1 миллиард раз лучше, утверждают ученые.

Международная команда ученых существенно повысила в этом году стабильность и производительность квантовых систем. Разработанный ими метод основан на использовании взаимных корреляций двух источников помех для увеличения времени когерентности, улучшения точности контроля и повышения качества высокочастотного считывания.