El qubit es el componente básico de la computación cuántica, análogo al bit en las computadoras clásicas. Para realizar cálculos sin errores, Es probable que las computadoras cuánticas del futuro necesiten al menos millones de qubits. El último estudio, publicado en la revista PRX Quantum , sugiere que estas computadoras podrían fabricarse con chips de silicio de grado industrial utilizando procesos de fabricación existentes, en lugar de adoptar nuevos procesos de fabricación o incluso partículas recién descubiertas.

Para el estudio, los investigadores pudieron aislar y medir el estado cuántico de un solo electrón (el qubit) en un transistor de silicio fabricado con una tecnología 'CMOS' similar a la que se usa para fabricar chips en procesadores de computadora.

Es más, Se encontró que el espín del electrón permanecía estable durante un período de hasta nueve segundos. El siguiente paso es utilizar una tecnología de fabricación similar para mostrar cómo una matriz de qubits puede interactuar para realizar operaciones de lógica cuántica.

Profesor John Morton (Centro de Nanotecnología de Londres en UCL), cofundador de Quantum Motion, dijo:"Estamos pirateando el proceso de creación de qubits, por lo que el mismo tipo de tecnología que fabrica el chip en un teléfono inteligente puede usarse para construir computadoras cuánticas.

"Se han necesitado 70 años para que el desarrollo de transistores llegue a donde estamos hoy en informática y no podemos pasar otros 70 años tratando de inventar nuevos procesos de fabricación para construir computadoras cuánticas. Necesitamos millones de qubits y una arquitectura ultraescalable para construir ellos, nuestro descubrimiento nos da un plan para atajar nuestro camino hacia la producción de chips cuánticos a escala industrial ".

Los experimentos fueron realizados por Ph.D. la estudiante Virginia Ciriano Tejel (Centro de Nanotecnología de Londres en UCL) y colegas que trabajan en un laboratorio de baja temperatura. Durante la operación, las patatas fritas se mantienen refrigeradas, enfriado a una fracción de grado por encima del cero absoluto (-273 grados Celsius).

Ciriano Tejel dijo:"Todos los estudiantes de física aprenden en los libros de texto que los electrones se comportan como pequeños imanes con extrañas propiedades cuánticas, pero nada te prepara para la sensación de asombro en el laboratorio, poder ver este 'giro' de un solo electrón con sus propios ojos, a veces apuntando hacia arriba, a veces hacia abajo. Es emocionante ser un científico que intenta comprender el mundo y al mismo tiempo ser parte del desarrollo de las computadoras cuánticas ".

Una computadora cuántica aprovecha las leyes de la física que normalmente solo se ven a nivel atómico y subatómico (por ejemplo, que las partículas pueden estar en dos lugares simultáneamente). Las computadoras cuánticas podrían ser más poderosas que las supercomputadoras actuales y podrían realizar cálculos complejos que de otro modo serían prácticamente imposibles.

Si bien las aplicaciones de la computación cuántica difieren de las computadoras tradicionales, Nos permitirán ser más precisos y rápidos en áreas de enorme desafío, como el desarrollo de medicamentos y la lucha contra el cambio climático. así como problemas más cotidianos que tienen un gran número de variables, al igual que en la naturaleza, como el transporte y la logística.