Квантовые вычисления обладают огромным потенциалом, выходящим за границы возможностей современных суперкомпьютеров. Предполагается, что они смогут обеспечить прорывы в различных сферах, включая химию, материаловедение, медицину и кибербезопасность. Но чтобы все это стало реальностью, необходимо научиться получать стабильные и долговечные кубиты, обеспечивающие вычислительную мощность, а также коммуникационную технологию, которая позволит этим кубитам обмениваться информацией в большом масштабе.
Предыдущие исследования указывают на то, что на основе кремния можно создавать одни из самых стабильных и долговечных кубитов в индустрии. Исследование ученых из Университета Саймона Фрезера (Канада) предоставляет доказательства, что «Т-центры» — люминесцентные дефекты в кремнии — могут обеспечивать «фотонную связь» между кубитами.
Эта работа — первое измерение отдельных «Т-центров» в изоляции и первое измерение любого отдельного спина в кремнии исключительно оптическим методом. Такой эмиттер, как «Т-центр», сочетающий в себе высокопроизводительные спиновые кубиты и генерацию фотонов, идеально подходит для создания масштабируемых и распределенных квантовых компьютеров, поскольку может обеспечить и вычисления, и коммуникацию. Отпадает необходимость в двух отдельных технологиях.
Вдобавок, у «Т-центров» есть еще одно преимущество — они излучают свет на той же длине волн, что и современные волоконные сети и телекоммуникационное оборудование. То есть, гипотетически это позволяет создать квантовые процессоры, которые изначально будут «способны общаться» с другими процессорами.