Учёные улучшили андреевский спиновый кубит для более стабильных квантовых вычислений

Однако сложно реализовать многокубитное взаимодействие на больших расстояниях. Но есть сверхпроводящие спиновые кубиты, которые представляют собой альтернативу, кодируя кубит со спиновой степенью свободы «уровня Андреева». Эти «андреевские спиновые кубиты» имеют внутреннюю спин-сверхтоковую связь, которая позволяет использовать последние достижения в области квантовой электродинамики цепей.

Первая реализация андреевского спинового кубита кодировала кубит в возбуждённых состояниях полупроводниковой слабой связи, что приводило к частому распаду за пределы вычислительного подпространства. Кроме того, быстрому манипулированию кубитами мешала необходимость непрямых рамановских переходов.

Но теперь учёные из QuTech использовали электростатически определённый контакт Джозефсона с квантовой точкой с большой зарядной энергией, что привело к спин-расщеплённому дублетному основному состоянию. Он смогли настраивать частоту кубита в диапазоне частот 10 ГГц с помощью магнитного поля, что также позволяет исследовать производительность кубита с помощью прямого манипулирования спином. Полностью электрический микроволновый привод выдает частоты Раби, превышающие 200 МГц. Учёные внедряют андреевский спиновый кубит в сверхпроводящий трансмонный кубит, демонстрируя сильную когерентную связь между кубитами. Эти результаты являются важным шагом на пути к гибридной архитектуре, которая необходима более стабильных квантовых вычислений. Достижение исследователей было описано в журнале Nature Physics.

Ранее ГЛАС сообщал: у жирафов обнаружили способность к выполнению статистического анализа.