Una memoria cuántica basada en vibraciones mecánicas funciona junto a un qubit superconductor

Muchas computadoras cuánticas actuales combinan qubits superconductores con memoria electromagnética, una tecnología bien conocida que permite un control muy preciso. Su desventaja es que puede ocupar bastante espacio, lo que complica el paso de dispositivos experimentales a máquinas más grandes. Según la fuente, los resonadores mecánicos son bastante más chicos, admiten muchos patrones de vibración distintos, y por lo tanto pueden guardar más información al mismo tiempo, y además conservan los estados cuánticos durante más tiempo antes de que se degraden.

Para poner a prueba el sistema, los investigadores ejecutaron la transformada cuántica de Fourier y un algoritmo de búsqueda de períodos, dos herramientas fundamentales de la computación cuántica que exigen coordinar varios estados con mucha precisión. "La transformada cuántica de Fourier es un procedimiento fundamental requerido por muchos algoritmos cuánticos. El algoritmo de búsqueda de períodos que implementamos sirvió como demostración de cómo se puede usar", explicó Igor Kladaric, doctorando del equipo y coautor del estudio.

Según el trabajo, la arquitectura puede realizar, en principio, todas las operaciones básicas necesarias para cálculos cuánticos arbitrarios, lo que le daría las capacidades esenciales para una computadora cuántica programable y de propósito general. Aun así, se trata de un chip experimental: el próximo desafío es escalar la tecnología a sistemas más grandes sin perder la precisión y la fiabilidad mostradas en el laboratorio.

La fuente aclara que las computadoras cuánticas prácticas, con potencia suficiente para aplicaciones científicas e industriales amplias, todavía están lejos. Aun así, el resultado muestra que las vibraciones mecánicas pueden funcionar como una memoria cuántica compacta y capaz, y abre una vía prometedora para esa meta.