Científicos de la Universidad de Oxford han dado un paso significativo hacia una computadora cuántica ultrarrápida tras generar con mucho éxito 10 billones de bits de entrelazamiento cuántico en un material de silicio. Enredo es el ingrediente clave que promete hacer de las computadoras cuánticas mucho más poderosa que los actuales dispositivos de computación convencional.
Los investigadores utilizaron los campos magnéticos de alta y baja temperatura para producir entrelazamiento entre el electrón y el núcleo de un átomo de fósforo embebido en un silicio purificado altamente cristalino. El electrón y el núcleo se comportan como un pequeño imán, o ‘spin’, cada una de ellas puede representar un bit de información cuántica. Adecuadamente controlados, estos giros pueden interactuar entre sí para ser engatusado en un estado entrelazado – el estado más básico que no puede ser imitado por un ordenador convencional.
Un equipo internacional del Reino Unido, Japón, Canadá y Alemania, redactaron un informa de sus logros en la revista Nature de esta semana.
«La clave para la generación de enredo era alinear primero todos los giros mediante el uso de altos campos magnéticos y las bajas temperaturas,» dijo Stephanie Simmons, del Departamento de la Universidad de Oxford. «Una vez logrado esto, los giros pueden interactuar entre sí utilizando microondas de manera cuidadosa en tiempo y pulsos de radiofrecuencia con el fin de crear el enredo».
El trabajo tiene implicaciones importantes para la integración con la tecnología existente, ya que utiliza átomos dopantes en el silicio, la base del chip de la computadora moderna. El procedimiento se aplicó en paralelo a un gran número de átomos de fósforo.
«La creación de 10 mil millones de pares enredados en silicio con alta fidelidad es un importante paso adelante para nosotros,» dijo el co-autor Dr. John Morton de la Universidad de Oxford Departamento de Materiales que dirigió el equipo. «Ahora tenemos que lidiar con el desafío de acoplar los pares juntos para construir un ordenador cuántico escalable en silicio.
Enlace: Nature.com
