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| Un hito importante que abre oportunidades inmediatas para construir ordenadores cuánticos de escala masiva. Crédito: Universidad Simon Fraser |
La Internet cuántica global requerirá interfaces fotón-materia de larga duración y banda de telecomunicaciones fabricadas a escala. Es esencial desarrollar la tecnología de comunicaciones que permita que estos qubits se conecten entre sí a gran escala y qubits estables y de larga vida que suministren potencia de procesamiento para que esto sea una realidad.
Un estudio ha indicado que el silicio puede producir algunos de los qubits más estables y longevos. A pesar del abrumador potencial de la plataforma cuántica de silicio, la detección óptica de interfaces fotón-espín individualmente direccionables en el silicio ha seguido siendo esquiva. En un nuevo estudio, los científicos ofrecen una prueba del principio de que los centros T, un defecto luminiscente específico del silicio, pueden proporcionar un "enlace fotónico" entre qubits.
Stephanie Simmons, del Departamento de Física de la Universidad Simon Fraser de Burnaby (Columbia Británica, Canadá), afirma: "Este trabajo es la primera medición de centros T individuales de forma aislada y, en realidad, la primera medición de cualquier espín individual en silicio que se realiza sólo con medidas ópticas".
"Un emisor como el centro T, que combina qubits de espín de alto rendimiento y generación de fotones ópticos, es ideal para hacer ordenadores cuánticos escalables y distribuidos, ya que pueden manejar el procesamiento y las comunicaciones juntos, en lugar de tener que interconectar dos tecnologías cuánticas diferentes, una para el procesamiento y otra para las comunicaciones."
"Además, los centros T tienen la ventaja de emitir luz en la misma longitud de onda que utilizan hoy las comunicaciones de fibra metropolitana y los equipos de redes de telecomunicaciones. Con los centros T, se pueden construir procesadores cuánticos que se comunican con otros procesadores. Cuando el qubit de silicio puede comunicarse emitiendo fotones (luz) en la misma banda utilizada en los centros de datos y las redes de fibra, se obtienen estas mismas ventajas para conectar los millones de qubits necesarios para la computación cuántica".
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| Foto del equipo de Tecnología Cuántica de Silicio de la Universidad Simon Fraser. |
El desarrollo de la tecnología cuántica basada en el silicio ofrece posibilidades de escalar rápidamente la computación cuántica. La industria mundial de semiconductores ya es capaz de producir en masa chips informáticos de silicio a bajo coste y con niveles de precisión asombrosos. Desde los teléfonos móviles hasta los superordenadores más potentes del mundo, esta tecnología es la base de las redes y la informática modernas.
Según Simmons, "si se encuentra la forma de crear procesadores de computación cuántica en silicio, se pueden aprovechar todos los años de desarrollo, conocimientos e infraestructura utilizados para fabricar ordenadores convencionales, en lugar de crear toda una nueva industria para la fabricación cuántica. Esto representa una ventaja competitiva casi insuperable en la carrera internacional por el ordenador cuántico".
Fuentes, créditos y referencias:
Fuente: Universidad de Simon Fraser