Компания Intel выпустила пресс-релиз, в котором сообщила о начале испытаний кремниевых чипов на спиновых кубитах. Спиновые кубиты, в которых кубитом выступает одиночный электрон, а не нечто громоздкое в виде сверхпроводимых кубитов или оптических ловушек, обещает приблизить эру программируемых квантовых вычислителей. Сегодня учёные научились как-то создавать квантовые модели, на основе которых можно изучать сложные процессы в материалах или химико-биологических соединениях. Программируемые квантовые вычислители позволят решать более широкий круг задач, а от того, какая для этого используется элементная база, будут зависеть размеры системы и необходимые для её работы ресурсы (энергия и прочее). В этом плане полупроводниковое производство обещает плавный и менее затратный переход на квантовые компьютеры, и Intel с партнёрами сделала реальные шаги в эту сторону.
Ранее Intel показывала полупроводниковую изотопно чистую пластину с кремниевыми квантовыми «процессорами». Можно ожидать, что сегодняшний анонс открывает нам то, как выглядят квантовые процессоры на этой пластине. Как оказалось, квантовый процессор представляет собой чип, содержащий один-единственный электрон. Все эти красивые разводы линий, которые мы видим на фотографии — это проводники, соединяющие одну ячейку — кубит со сторонами 50 нм — с внешним миром. Зато если создавать многокубитовый процессор, то на срезе человеческого волоса поместятся полторы тысячи таких ячеек.
Чип не содержит транзисторов, хотя выпускается на заводе D1D в Орегоне на тех же линиях, что и процессоры Intel. Электрон, спин которого в масштабе времени вычислительных процессов может менять ориентацию мгновенно и, поэтому, может считаться в состоянии суперпозиции, достаточно хорошо справляется с ролью кубита. И пусть опытный чип содержит всего один кубит, система неплохо масштабируется и может изучаться в разных конфигурациях. К сожалению, для работы спиновых кубитов также нужна температура около абсолютного нуля. Так что по домам квантовые компьютеры разбредутся очень и очень нескоро.
