Как известно, создание квантового компьютера - один из приоритетов мировой науки. Квантовые технологии смогут решить множество "нерешаемых" задач в самых разных сферах науки и экономики.
Квантовые проекты лидеров этого направления Google и IBM реализованы на процессорах из сверхпроводниковых кубитов. Чаще всего они управляются СВЧ-электроникой. Чип с кубитами находится в криостате при температуре, близкой к абсолютному нулю - около -273,12 С, а сама СВЧ-электроника и линии передач расположены снаружи при комнатной температуре. Это увеличивает энергопотери и число помех, уменьшает быстродействие и точность квантовых операций, ограничивают число кубитов в квантовом регистре.
Ученые из Москвы и Нижнего Новгорода предложили использовать для управления кубитами новую схему сверхпроводникового генератора цифровых импульсов.
"Они интегрированы с кубитным чипом и находятся внутри криостата. Это позволит избавиться от множества "проводов" для управления отдельными кубитами и повысить энергоэффективность процессов. Наша схема может ускорить операции примерно в два раза по сравнению с СВЧ-электроникой, упростить системы управления ", - объясняет автор исследования, завлабораторией теории наноструктур Научно-исследовательского физико-технического института ННГУ им. Н.И. Лобачевского Марина Бастракова.
Эта разработка - большой шаг вперед для отечественных квантовых технологий, она решает проблему нехватки сверхвысокочастотной импортной электроники.