V domácich podmienkach zatiaľ nevídavame kvantové počítače, avšak nedávny prelom v ich skladovaní posúva ich bežné nasadenie o čosi bližšie.
V minulosti kvantové bity potrebovali byť uskladnené pri teplote blízkej absolútnej nule (-273,15°C). Keby sa teplota zdvihla na izbovú teplotu, dáta by boli zničené v priebehu dvoch sekúnd. Teraz vedci prišli na to, ako udržať kvantové bity naživo celých 39 minút, čo je podstatne dlhšie ako v minulosti.
Výskum bol vedený tímom kanadskej Simon Fraser University. Vedci vravia, že sa im podarilo bity kvantových dát dostať z ich zamrznutého stavu pri teplote -269°C na teplotu 25°C bez toho, aby ich všetky zničili. Kvantové bity by mohli byť neskôr čítané.
Dlhotrvajúce kvantové dáta boli vytvorené umiestnením nečistôt fosforu a iných prvokov do kúskov kremíka, pričom každý ión fosforu sa správa ako kúsok dát. Asi 10 miliárd iónov fosforu bolo umiestnených do kremíka, pričom každé jadro z nich bolo použité na uskladnenie binárnych dát: jednotky i nuly naraz vďaka kvantovej vlastnosti známej ako superpozícia. V tomto prípade boli všetky kvantové bity udržané v stave superpozície, čo je kľúčové pre kvantové výpočty.
Hoci 39 minút neznie ako príliš dlhá doba, každá operácia s jediným kvantovým bitov trvá 10 mikrosekúnd. Takže teoreticky sa stihne vykonať 20 miliónov operácií predtým, ako stihne byť 1% kvantových bitov znehodnotených. ,,Mať takto veľa a dlhotrvajúcich kvantových bitov môže byť veľmi nápomocné pre hocikoho, kto sa pokúsi zostrojiť kvantový počítač“, hovorí Stephanie Simmons, spoluautorka projektu.
Nanešťastie, dáta z kvantových bitov môžu byť stále čítané iba keď sú zmrazené. Takže vedci ich museli schladiť na ich pôvodnú teplotu a nie všetky kvantové bity to zvládli bez ujmy. Iba 37% z nich prešlo týmto procesom bez poškodenia.
Dôležité však je, že to nebolo teplo, čo zničilo kvantové bity. 63% bolo zničených zavčasu vo fáze uskladňovania, ešte predtým ako bolo zmrazenie hotové. Problém ostáva zatiaľ neznámy. Všetky ostatné kvantové bity zvládli rozmrazenie i proces spätného zmrazenia.
Ďalším krokom pre kvantové uskladnenie je mať rozličné dáta, nie len buď samé jednotky alebo len samé nuly, ktoré boli použité pri tomto experimente. Pre výpočty a uchovanie komplexnejších dát je potrebné mať mix núl a jednotiek. Tento krok zrejme nebude uskutočnený tak skoro, avšak s neustálym výskumom a objavmi by sme sa v budúcnosti mohli dočkať bežného nasadenia kvantových počítačov.
Pjetro_de