Isang pangkat ng mga pisiko mula sa Aalto University ang nagpasimula ng bagong yugto sa quantum computing matapos nilang makamit ang rekord na millisecond coherence time sa isang transmon qubit—isang mahalagang hakbang pasulong sa larangan.
Pinangunahan ni Propesor Mikko Möttönen, ang Quantum Computing and Devices (QCD) research group ay nakapagsukat ng pinakamataas na echo coherence time na 1.06 millisecond na may median na 0.5 millisecond. Malaki ang agwat nito kumpara sa mga naunang rekord na halos umabot lamang sa 0.6 millisecond.
"Katatapos lang naming sukatin ang echo coherence time para sa isang transmon qubit na umabot ng isang millisecond sa pinakamataas, at kalahating millisecond naman ang median," pahayag ni Mikko Tuokkola, ang PhD student na nagsagawa at nagsuri ng mga sukat. Ang kanilang natuklasan ay inilathala sa prestihiyosong journal na Nature Communications noong Hulyo 8.
Ang coherence time ng qubit ay isang kritikal na sukatan sa quantum computing na tumutukoy kung gaano katagal nananatili ang quantum state ng isang qubit bago ito maapektuhan ng mga error mula sa ingay ng kapaligiran. Ang mas mahabang coherence ay nagpapahintulot sa quantum computers na magsagawa ng mas komplikadong operasyon nang walang error at nagpapababa ng kinakailangang dagdag na resources para sa quantum error correction, na naglalapit sa mga siyentipiko sa layuning magkaroon ng fault-tolerant quantum computing.
Naging posible ang tagumpay na ito dahil sa mataas na kalidad ng transmon qubits na ginawa sa cleanroom facilities ng Aalto University gamit ang superconducting film mula sa Technical Research Centre of Finland (VTT). Maingat na idinokumento ng mga mananaliksik ang kanilang pamamaraan upang magawang ulitin ng iba pang research groups sa buong mundo.
"Ang mga quantum computer ay malapit nang maging kapaki-pakinabang dahil sa tumataas na coherence at fidelity ng mga qubit," paliwanag ni Propesor Möttönen. "Ang mga unang aplikasyon ay tila nakatuon sa paglutas ng mahihirap ngunit maiikling problemang matematikal, gaya ng high-order binary optimization problems." Inaasahan niyang magkakaroon ng mga industriyal at komersyal na aplikasyon sa loob ng susunod na limang taon, sa simula ay sa pamamagitan ng mga NISQ (Noisy Intermediate-Scale Quantum) algorithms at kalaunan sa mga makinang may bahagyang error correction.
Bahagi ang tagumpay na ito ng mas malawak na inisyatiba ng Finland sa quantum technology, kabilang ang Finnish Quantum Flagship at ang Academy of Finland Centre of Excellence in Quantum Technology. Upang mapabilis pa ang mga susunod na tagumpay, nagbukas ang QCD group ng mga posisyon para sa isang senior staff member at dalawang postdoctoral researcher.