Cientistas do RIKEN deram um importante passo à frente no controle de qubits de silício. Conseguiram manter alta precisão das operações quando vários qubits funcionam simultaneamente por meio de uma única linha comum de controle de micro-ondas.
Os pesquisadores trabalharam com cinco qubits de spin de silício. Identificaram a principal fonte de erros de controle e desenvolveram um protocolo de calibração que os compensa. Os resultados foram publicados na Nature Physics.
Na verificação individual, a precisão das operações de um único qubit ultrapassava 99,99 %, e nos melhores casos se aproximava de 99,999 %. Com o novo protocolo, esse nível se mantinha com até três qubits operando simultaneamente.
Quando todos os cinco qubits atuavam juntos, a precisão permanecia em torno de 99,9 % — próximo dos requisitos da computação quântica tolerante a falhas. «Isso mostra que o controle de alta precisão pode ser mantido mesmo com vários qubits operando simultaneamente e representa um passo importante para a escalabilidade dos processadores quânticos de silício», observou Leon Kamenetsin, pesquisador do RIKEN e coautor do estudo.
A plataforma de silício é atraente por se apoiar em tecnologias de fabricação de chips já consolidadas. O sucesso com o controle paralelo por uma única linha reduz a complexidade da escalabilidade e aproxima o uso prático desses sistemas.
Até onde será possível avançar, mostrará a próxima série de experimentos, mas o resultado atual já muda a percepção sobre as possibilidades dos qubits de silício.
