Физики добились полного оптического считывания сверхпроводящих кубитов

Будущим квантовым компьютерам, как и классическим, понадобится обширная сеть, которая сможет поддерживать передачу кубитов без помех и на большие расстояния. Поскольку криогенное охлаждение глобальной квантовой сети – неприемлемый вариант, ученые думают, нельзя ли использовать в этих целях уже существующие волоконно-оптические каналы.

Электрические по своей природе сверхпроводящие кубиты можно было бы использовать в оптических сетях, но у них низкая скорость передачи данных и высокая чувствительность к шумам. С другой стороны, оптические сигналы распространяются быстро и с минимальными потерями. Однако остается проблема перевода оптических сигналов в кубиты и обратно, https://phys.org/news/2025-02-physicists-fully-optical-reado... Phys.

Ученые из Института науки и технологий Австрии создали электрооптический приемопередатчик, преобразующий оптические сигналы в сверхвысокие частоты, которые понимают кубиты. Когда СВЧ направляют в кубит, он отражает их обратно, устанавливая связь с приемником.

«Мы показали, что можем посылать инфракрасный свет близко к кубитам, не заставляя их терять сверхпроводимость, - сказал Томас Вернер, один из исследователей. – Используя электрооптический приемопередатчик для отсоединения кубитов от электрической инфраструктуры, мы смогли заменить все оставшиеся части архитектуры на оптические».

Новый подход позволяет повысить количество кубитов настолько, чтобы можно было производить полезные вычисления. Кроме того, он закладывает фундамент для создания оптической сети сверхпроводящих квантовых компьютеров, которая сможет работать при комнатной температуре, без криогенных установок.

Для выполнения сложных расчетов квантовым компьютерам требуются десятки тысяч кубитов и громадные криогенные установки, что делает квантовые вычисления очень дорогими. Ученые пытаются обойти эту проблему, соединяя отдельные процессоры так, чтобы они работали как единая квантовая вычислительная система. Свой вариант реализации этой задачи https://hightech.plus/2025/02/06/kvantovuyu-teleportaciyu-is... команда ученых из Оксфорда.