Una futura computadora cuántica, usando bits cuánticos, o qubits, podría ser capaz de resolver problemas que no son manejables para las computadoras clásicas. Actualmente, los científicos están luchando por construir dispositivos con más de unos pocos qubits, ya que obstaculizan mutuamente el correcto funcionamiento del otro.

Investigadores dirigidos por el profesor Ferdinand Schmidt-Kaler y el Dr. Ulrich Poschinger en la Universidad Johannes Gutenberg de Mainz (JGU) en Alemania han demostrado ahora el funcionamiento de un registro de cuatro qubits compuesto de iones atómicos atrapados en una trampa de microchip. Los qubits de iones se pueden colocar libremente dentro de la trampa, de manera que las operaciones cuánticas impulsadas por láser con alta precisión siguen siendo posibles.

El equipo se ha dado cuenta de la generación de un estado entrelazado de cuatro qubits, en el que cada uno de los qubits pierde su identidad individual, pero el registro en su conjunto tiene un estado bien definido.

Esto se ha logrado mediante operaciones secuenciales en pares de qubits, intercalado con operaciones de movimiento de iones. El estado cuántico resultante es transportado por qubits que se distribuyen en escalas macroscópicas de hasta varios milímetros.

El enfoque para realizar una computadora cuántica basada en iones en movimiento en una trampa microestructurada fue propuesto originalmente por el equipo del premio Nobel de Física David J. Wineland llamado "CCD cuántico" por la analogía con el movimiento controlado de cargas en los dispositivos subyacentes modernos. cámaras.

El trabajo de Kaufmann y colaboradores apareció en la revista. Cartas de revisión física .