Los investigadores de la Universidad RMIT han probado un procesador cuántico capaz de enrutar información cuántica desde diferentes ubicaciones en un avance crítico para la computación cuántica.
El trabajo abre un camino hacia el "bus de datos cuánticos", un componente vital de las futuras tecnologías cuánticas.
El equipo de investigación del Laboratorio de Fotónica Cuántica en RMIT en Melbourne, Australia, el Instituto de Fotónica y Nanotecnologías del CNR en Italia y la Universidad de Ciencia y Tecnología del Sur de China, han demostrado por primera vez la perfecta transferencia de estado deun bit cuántico enredado qubit en un dispositivo fotónico integrado.
El Dr. Alberto Peruzzo, Director del Laboratorio de Fotónica Cuántica, dijo que después de más de una década de investigación global en el área especializada, los resultados de RMIT eran muy esperados.
"La transferencia de estado perfecta se ha convertido en una técnica prometedora para el enrutamiento de datos en computadoras cuánticas a gran escala", dijo Peruzzo.
"En los últimos 10 años ha habido una gran cantidad de propuestas teóricas, pero hasta ahora nunca se ha realizado experimentalmente.
"Nuestro dispositivo utiliza túneles cuánticos altamente optimizados para reubicar qubits entre sitios distantes.
"Es un avance que tiene el potencial de abrir la computación cuántica en el futuro cercano"
La diferencia entre la computación estándar y la computación cuántica es comparable a la resolución de problemas durante una eternidad en comparación con un corto tiempo.
"Las computadoras cuánticas prometen resolver tareas vitales que actualmente son inmanejables en las computadoras estándar de hoy en día y la necesidad de profundizar en esta área ha motivado un esfuerzo científico y de ingeniería mundial para desarrollar tecnologías cuánticas", dijo Peruzzo.
"Podría marcar la diferencia crítica para descubrir nuevos medicamentos, desarrollar un Internet cuántico perfectamente seguro e incluso mejorar el reconocimiento facial".
Peruzzo dijo que un requisito clave para cualquier tecnología de información, junto con procesadores y memorias, es la capacidad de reubicar datos entre ubicaciones.
Las computadoras cuánticas a escala completa contendrán millones, si no miles de millones, de bits cuánticos qubits todos interconectados, para lograr una potencia computacional que hoy en día no se ha soñado.
Si bien los microprocesadores actuales usan buses de datos que enrutan bits de información individuales, la transferencia de información cuántica es un desafío mucho mayor debido a la fragilidad intrínseca de los estados cuánticos.
"Se han hecho grandes progresos en la última década, aumentando el poder y la complejidad de los procesadores cuánticos", dijo Peruzzo.
Robert Chapman, un estudiante de doctorado de RMIT que trabaja en el experimento, dijo que el protocolo que desarrollaron podría implementarse en arquitecturas de computación cuántica a gran escala, donde la interconexión entre qubits será esencial.
"Reubicamos experimentalmente qubits, codificados en partículas individuales de luz, entre ubicaciones distantes", dijo Chapman.
"Durante el protocolo, se mantiene el estado cuántico frágil y, críticamente, se preserva el enredo, que es clave para la computación cuántica".
La investigación, Transferencia de estado perfecto experimental de un Qubit fotónico enredado, se publicará en Comunicaciones de la naturaleza el 18 de abril
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Materiales proporcionado por Universidad RMIT . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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