Funcionários da Universidade Federal de Kazan e do Centro Quantum Kazan da Universidade Técnica de Pesquisa Nacional de Kazan demonstraram um layout original de um protótipo de interface de memória quântica multirressonador de banda larga.
Professor Sergey Moiseev, Diretor do Kazan Quantum Center, explica, "O esquema de memória quântica de microondas multirressonador permitiu atingir 16,3 por cento de eficiência quântica em temperatura ambiente, que foi significativamente melhor do que outros resultados recentes no mundo para memória quântica de microondas em conjuntos eletrônicos em temperaturas de hélio. Também mostramos que a eficiência quântica de tal memória pode ser superior a 99 por cento em temperaturas suficientemente baixas usadas em esquemas de computador quântico em qubits supercondutores. "
Este trabalho dos físicos de Kazan pode ajudar a criar soluções de memória universal para computadores quânticos em qubits supercondutores, que é uma das tarefas mais importantes neste campo hoje.
Em vez de bits binários, computadores quânticos operam via qubits, que pode conter simultaneamente um superestado de zero e um simultaneamente devido às leis da física quântica. Um computador quântico com um número suficiente de qubits operacionais pode lidar rapidamente com cálculos para os quais computadores de lógica binária exigiriam centenas de anos.
Em março de 2018, Cientistas russos construíram um sistema de computação de dois qubits supercondutores que serve como base para computadores quânticos e sistemas de criptografia de dados. Nos laboratórios chefiados por Mikhail Lukin (Harvard University) e John Martinis (Google), os primeiros protótipos de 500 computadores qubit foram montados. Espera-se que eles mostrem as vantagens que a computação quântica tem sobre a computação binária clássica.
O co-autor Oleg Sherstyukov diz:"As conquistas dos últimos anos em qubits supercondutores não foram apenas associadas ao aumento no número de qubits interagindo, mas também com um aumento significativo da vida útil de um qubit supercondutor - para 100 microssegundos. Contudo, é impossível aumentar ainda mais esse tempo por causa das leis fundamentais da física. A esse respeito, o problema de criar memória quântica de micro-ondas multiqubit com uma vida útil prolongada tornou-se muito pertinente. "
Cientistas russos e estrangeiros vêm trabalhando neste tópico há vários anos. O professor Moiseev acrescenta que as conquistas mais promissoras foram baseadas no esquema de eco de fótons em um conjunto de átomos, aquele que foi proposto e explicado pelos kazanitas. Em 2010, funcionários do Kazan Quantum Center provaram que a memória quântica de eco de fótons pode ser criada em um ressonador óptico, que pavimentou o caminho para esquemas integrais de multi-qubit de memória quântica e sua implementação inaugural em frequências de microondas.
