Onderzoekers van QuTech hebben spin-qubits ontwikkeld die salto’s maken voor universele quantumlogica. Deze prestatie maakt efficiënte aansturing van grote halfgeleider qubit-arrays mogelijk. De onderzoeksgroep publiceerde een werk over spins die huppelen in Nature Communications en hun werk over spins die salto’s maken in Science.
In 1998 publiceerden Loss en DiVincenzo het baanbrekende werk ‘quantum computation with quantum dots’. In hun oorspronkelijke werk werd het ‘huppelen’ van spins voorgesteld als basis voor qubit logica, maar een experimentele implementatie bleef uit. Na meer dan 20 jaar hebben de experimenten de theorie ingehaald. Onderzoekers van QuTech – een samenwerking tussen de TU Delft en TNO – hebben aangetoond dat de oorspronkelijke ‘hopping gates’ inderdaad mogelijk zijn, met zelfs zeer geavanceerde prestaties.
De meest populaire aanpak is om een enkel elektron te vangen en een magnetisch veld toe te passen, waardoor de spin van het elektron gebruikt kan worden als een qubit en bestuurd kan worden door microgolfsignalen. In dit werk tonen de onderzoekers echter aan dat er geen microgolfsignalen nodig zijn. In plaats daarvan zijn basisbandsignalen en kleine magnetische velden voldoende om universele qubit-aansturing te bereiken. Dat is nuttig omdat het de besturingselektronica die nodig is om toekomstige quantumprocessoren te laten werken aanzienlijk kan vereenvoudigen.
Lees het hele bericht op de site van de TU Delft.