Uma das arquiteturas mais promissoras para a computação quântica é baseada no uso de íons como qubits, organizados em matrizes chamadas QCCDs, semelhantes aos sensores CCDs.
Contudo, um desafio significativo é resfriar os qubits iônicos para evitar perda de dados devido à interação com o ambiente. O resfriamento iônico em QCCDs requer duas espécies de íons, com lasers de comprimentos de onda diferentes, aumentando a complexidade e retardando as operações computacionais.
Spencer Fallek e sua equipe do Instituto de Tecnologia da Geórgia, EUA, simplificaram a arquitetura usando o mesmo tipo de íon. C
om a técnica de resfriamento rápido por troca iônica, resfriaram um íon de cálcio, transferindo energia de um íon frio para o computacional.
Este método mais simples e rápido elimina a necessidade de controlar diferentes espécies de íons e reduz o tempo necessário para o resfriamento, oferecendo uma nova abordagem promissora para a arquitetura QCCD.
Resfriamento de 96% na computação quântica
Os íons se movem em uma armadilha controlada por tensões que geram um potencial elétrico entre contatos de ouro.
Próximos, há uma simples troca de energia entre o íon quente e o frio, que retorna ao reservatório após aquecer-se com a interação. Surpreendentemente, uma única troca removeu mais de 96% do calor do íon computacional.
A técnica é eficaz independentemente da temperatura inicial e pode ser aplicada a múltiplos íons e outras espécies. O sistema de prova de conceito envolveu apenas dois íons até agora.
Fonte: Inovação Tecnológica
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