Квантовые вычисления сделали надежными

Физики Делфтского технического университета в Нидерландах впервые произвели транзисторы на основе германия, которые могут обеспечить надежные и быстрые квантовые вычисления. Об этом ученые доложили в статье журнала Nature.

Развитие квантовых вычислений идет очень быстро. В своей работе такое устройство использует не обычные биты, а кубиты, которые могут одновременно обрабатывать два массива информации. За последние два десятилетия исследователи во всем мире перебрали огромное количество систем, которые могут быть реализованы в качестве кубитов, в том числе и транзисторы. Миллиарды этих устройств присутствуют на чипах наших компьютеров, телефонов и телевизоров.

До сих пор, однако, у ученых не было возможности выполнять квантовые вычисления с использованием одних транзисторов. Кроме того, необходимы были и другие элементы, что накладывало ограничение на масштабирование технологии.

Теперь нидерландские исследователи показали, что один транзистор может функционировать как квантовый бит, если использовать для его создания атомы элемента германия.

«Мы знали, что германий может быть отличным материалом для изготовления квантовых битов, но проблемы в производстве устройств из него долгое время были узким местом в нашей работе, — говорит Хендриккс. — Но теперь мы решили все проблемы, и транзисторы показали себя на высшем уровне. Они могут выполнять надежные и чрезвычайно быстрые квантовые вычисления».

Методы изготовления новых устройств из германия хорошо вписываются в существующие технологии производства. Это значит, что новые транзисторы можно будет произвести быстро и без внедрения новых процессов, что существенно снизит стоимость конечного продукта, сохранив его качество.