Finalmente creato il qubit perfetto? Il passo avanti dell'informatica quantistica

L'informatica che conosciamo è un elemento fondamentale nel mondo moderno e lo sarà ancora per molti anni. Parallelamente però continuano i lavori sui computer quantistici, con tanti big che si gettano nel settore. Una volta raggiunta la maturità di questa tecnologia, si apriranno porte che prima erano ritenute impossibili da aprire.

Un bit infatti può lavorare soltanto su due stati: 0 e 1. Un qubit, ovvero un bit quantistico, trascende questa realtà e può quindi portare una potenza computazionale nettamente maggiore. Il problema è che il qubit non è ancora ben stabile. Infatti ci sono molti modi per creare i circuiti di un computer quantistico, e uno di questi è stato stabilito da una nuova ricerca.

Un singolo elettrone viene intrappolato sulla cima di un gas di neon congelato. L'elettrone viene poi manipolato usando un circuito quantistico superconduttore. È questo quindi il nuovo mattone fondamentale ideato dal fisico quantistico Dafei Jin e dal suo gruppo dell'Argonne National Laboratory in Illinois. "Grazie alla relativa semplicità di questa piattaforma elettrone-su-neon, dovrebbe garantire una produzione semplice a basso costo. Potrebbe esserci all'orizzonte il qubit ideale."

La necessità nasce dal fatto che ci sono tre criteri che i qubit devono sostenere e non sempre è semplice crearli in maniera industriale e a basso costo. Innanzitutto, il qubit deve essere stabile in un lungo periodo di tempo. Poi devono essere capaci di passare da uno stato all'altro quasi all'istante, in un nanosecondo. Infine devono essere capaci di sfruttare l'entanglement, ovvero devono collegarsi facilmente agli altri qubit.

"Con questa piattaforma siamo riusciti a raggiungere, per la prima volta, un accoppiamento forte tra elettroni singoli in un ambiente quasi vuoto e con un singolo fotone nel risuonatore" afferma Xianjing Zhou, sempre dallo stesso laboratorio nell'Illinois. "Questo apre la possibilità di usare i fotoni a microonde per controllare ogni elettrone qubit e collegarlo ad altri in un processore quantistico."

Si apre quindi una porta verso un nuovo aspetto dell'informatica quantistica che potrebbe interessare anche alle big corp del settore come Microsoft.