Ouvrir la voie à l'informatique quantique
Les ordinateurs quantiques, qui s'appuient sur le principe de superposition de la mécanique quantique, présentent le potentiel exceptionnel de permettre la résolution de problèmes traditionnellement considérés comme insolubles. En effet, les informations contenues dans des bits quantiques en interaction, sont enregistrées et traitées simultanément. Ceci contient la promesse de systèmes de traitement parallèle d'une puissance inégalée, pour des simulations de pointe ainsi que pour la réalisation de systèmes de cryptage inviolables. A la recherche d'une architecture d'ordinateur quantique à échelle intrinsèquement variable, le projet SQUBIT a montré que les nanocircuits superconducteurs sont des candidats prometteurs au statut de 'bits quantiques'. La flexibilité des paramètres conceptuels mis en oeuvre pourrait permettre d'aboutir en fin de compte au développement de systèmes à grande échelle et parfaitement maîtrisables, de la même façon que l'invention des transistors et des circuits intégrés présageait le développement des ordinateurs en réseau conventionnels. Un système artificiel à deux niveaux, comprenant des boîtiers à paire de Cooper unique (SCB) conjointement avec un électromètre extrêmement sensible, a été fabriqué à la Chalmers University of Technology et placé en état de superposition à l'aide d'impulsions rapides de courant continu. Ces circuits s'appuient sur des îlots superconducteurs en liaison faible avec un réservoir de charge par l'intermédiaire d'une jonction Josephson. Leur état de charge a été vérifié à l'aide d'un transistor à électron unique, opérant en mode fréquence radio (RF-SET). En faisant varier la durée des impulsions appliquées, les chercheurs ont réussi à observer l'évolution temporelle des oscillations conformes à l'état quantique ainsi qu'à mesurer les temps de déphasage et de relaxation. Ils prévoient que d'autres améliorations de la configuration de mesure permettront de mieux maîtriser l'évolution temporelle des états superposés. Ceci pourrait constituer un nouveau pas en avant sur la voie de la réalisation d'un ordinateur quantique opérationnel.