Il Massachusetts Institute of Technology (MIT) ha annunciato una scoperta fondamentale nel campo della computazione quantistica. Un nuovo circuito quantistico, progettato per superare i limiti di velocità delle attuali tecnologie, apre la strada a computer quantistici più rapidi, precisi e affidabili. Il cuore di questa innovazione è il quarton coupler, un componente in grado di accelerare significativamente le operazioni quantistiche, con un potenziale aumento della velocità di calcolo fino a 10 volte rispetto alle tecnologie esistenti.
Il quarton coupler: un componente fondamentale per i computer quantistici
Presentato in una ricerca pubblicata su Nature Communications, il quarton coupler è un circuito superconduttore progettato per migliorare l’interazione tra luce e materia, essenziale per il controllo dei qubit, i mattoni fondamentali dei computer quantistici.
La sua capacità di generare interazioni fortemente non lineari tra fotoni e qubit rappresenta un passo decisivo nella realizzazione di sistemi quantistici scalabili e operativi. Grazie a questo componente, è possibile aumentare la velocità delle operazioni e migliorare la precisione nella lettura degli stati quantistici, riducendo così gli errori e aumentando la coerenza dei qubit.
Accelerazione delle operazioni e miglioramento della precisione
La principale sfida nel calcolo quantistico è la limitata durata di coerenza dei qubit, che mantengono il proprio stato solo per una frazione di secondo. Questo limita la possibilità di eseguire calcoli complessi e di correggere errori.
Il quarton coupler, sviluppato dal dottorando Yufeng “Bright” Ye e dal professor Kevin O’Brien, migliora sensibilmente questo aspetto. In un esperimento condotto con un chip dotato di due qubit, il quarton coupler ha reso possibile una lettura dello stato quantistico circa 10 volte più intensa rispetto ai metodi precedenti. Ciò non solo velocizza le operazioni, ma permette anche di ridurre notevolmente gli errori nei calcoli.
Il gruppo di ricerca del MIT ha già fissato i prossimi obiettivi: integrare il quarton coupler in architetture quantistiche più complesse. L’intenzione è quella di sviluppare un sistema di lettura ad alta velocità con un margine di errore minimo, utilizzando filtri e altri componenti avanzati.
