Viimeaikaisista perusteella on päätelty, että Google olisi saavuttanut niin sanotun kvanttiherruuden. Internetissä tilapäisesti esiintyneen dokumentin mukaan Googlen Sycamore-kvanttipiiri laski 53 kubitilla 200 sekunnissa tehtävän, joka veisi maailman parhaalta klassiselta supertietokoneelta 10 000 vuotta.
Tästä hyvin spesifisestä saavutuksesta huolimatta alan kehitystyö on edelleen kiivaassa vauhdissa. Tiedon siirtäminen ja virheiden korjaaminen kvanttijärjestelmässä on edelleen haaste tehokkaiden kvanttitietokoneiden tekemiselle. Näihin ongelmiin tutkijat tarjoavat monenlaisia ratkaisuja.
Esimerkiksi Purduen ja Rochesterin yliopiston tutkijat osoittavat menetelmän välittää informaatiota siirtämällä elektronien tiloja. - Tämä kokeilu osoittaa, että tietoa kvanttitiloissa voidaan siirtää siirtämättä yksittäisiä elektronin spinejä ketjussa, toteaa Purduen yliopiston professori Michael Manfra.
Työ on tärkeä askel sen osoittamiselle, kuinka tietoa voidaan siirtää kvanttimekaanisesti.
Äskettäisessä tutkimuksessa Argonnen tutkijat ovat puolestaan luoneet suprajohtavan piirin, joka kytkee magneettisen spinien kvanttiaallot eli magnonit vastaaviin energian fotoneihin. Menetelmä parittaa magnetismin ja suprajohtavuuden, minkä avulla voi sitten manipuloida kvantti-informaatiota.
Tutkijat etsivät ratkaisua myös materiaalitekniikasta, jossa tarvittavat vuorovaikutukset voisivat esiintyä samassa materiaalissa. Myös fotoniset ratkaisut tarjoavat hyödyllisiä toimintoja.
Piitekniikkakin kurkottaa tällä alalla jo kolmanteen ulottuvuuteen ja ioniloukkotekniikan soveltajat uskovat perusratkaisunsa olevan jo niin hyvä, että voivat keskittyä laitteistonsa suorituskykynsä kasvattamiseen.
Ratkaisuehdotuksina on esitetty myös fononien ja klassisen akustiikan käyttöä lomittumisien toteuttamiseen.
Veijo Hänninen
Nanobittejä 27.9.2019
