Procesadores cuánticos graduables
Las graves limitaciones que presentan los ordenadores actuales en su velocidad de procesamiento de datos han obligado a los investigadores a buscar alternativas más rápidas. Con la llegada de la mecánica cuántica, que ofrece estados prácticamente ilimitados, la tecnología del cálculo cuántico ha adquirido una popularidad universal en el mundo de la investigación. Las uniones túnel superconductoras de baja capacidad han demostrado tener un gran potencial para ampliar los procesadores y controlar eficazmente qubits, y no bits, de información. En este contexto, el proyecto SQUBIT se centró en la fabricación de procesadores cuánticos por medio de uniones de Josephson, tecnologías de dispositivos de un solo electrón y de dispositivos superconductores de interferencia cuántica (SQUID, por sus siglas en inglés). Estos últimos son unos magnetómetros muy sensibles para medir campos magnéticos muy pequeños. El proyecto desarrolló qubits superconductores (squbits) y estudió el control de la dinámica y los fenómenos de decoherencia para lograr la iniciación, el procesamiento y la lectura de la información de los squbit. Los circuitos de uniones Josephson constituyen un sistema dinámico no lineal bastante sensible a las pequeñas perturbaciones, sobre todo en los puntos de bifurcación. Si se aprovecha la sensibilidad en estos puntos se pueden distinguir dos estados cuánticos, siempre que el espacio de las fases del circuito resulte idóneo para separar los estados finales. A través del análisis del espacio de fases de un circuito de uniones Josephson con amortiguamiento basado en la frecuencia, se puede optimizar un detector de corrientes de conmutación. Mediante una técnica de impulso y control, un primer impulso de corriente acerca la unión a su punto de bifurcación; el consiguiente control brinda el tiempo suficiente para distinguir entre los dos estados. La generación de la forma de onda del impulso y control se lleva a cabo con ayuda de una nueva técnica que proporciona un salto de tensión que aumenta la tensión lineal aplicada a un condensador de polarización. Un determinado tipo de impulso y control de polarización permitió detectar rápidamente la conmutación, incluso con graves limitaciones en el ancho de banda de la tensión de las uniones, y/o con un nivel bajo de corriente de conmutación. Para más información, haga clic en el enlace siguiente: http://fy.chalmers.se/~wendin/SQUBIT-2/(se abrirá en una nueva ventana)
