Les ions transportés restent à l'état quantique

Les ions transportés restent à l'état quantique
Les ions transportés restent à l'état quantique

Dans un ensemble de pièges, ils peuvent déplacer un seul ion Mg+ entre différents points plus de 100.000 XNUMX fois sans perdre sa cohérence quantique.

Des circuits quantiques complexes peuvent être possibles avec la capacité de "faire la navette" des qubits d'ions piégés entre des emplacements dans un réseau de pièges, ce qui permet d'exécuter des simulations difficiles à réaliser avec des ions statiques.

Aujourd'hui, Deviprasath Palani de l'Université de Fribourg en Allemagne et ses collègues montrent comment on peut effectuer un transfert entre les positions d'un tel réseau sans perdre d'ions individuels ni modifier leurs propriétés quantiques. Confirmer que cette conservation a eu lieu était vital car les qubits ioniques ne peuvent faire leur travail quantique que si leur cohérence électrique est préservée pendant la navette.

Les scientifiques ont divisé le volume d'une chambre à vide en 13 zones différentes, en utilisant des électrodes positionnées avec précision et un dispositif à micropuce pour créer un réseau de capture à l'intérieur du conteneur pour leur présentation. Ces 13 positions sont espacées de quelques dizaines de micromètres. Les quatre zones «actives», placées en forme de pyramide au sein de ce réseau, étaient les sites utilisés par l'équipe pour l'expérience de la navette. En ouvrant et en fermant la barrière électrique entre les sites, l'équipe a pu ouvrir et fermer un "canal de transport" par lequel un ion pouvait passer.

Le groupe a démontré que la technique était efficace pour transférer un ion entre les emplacements des pièges. Les mesures de l'ion révèlent qu'il conserve sa cohérence quantique initiale pendant cette navette, qui nécessite jusqu'à 100.000 XNUMX voyages autour du piège.

Les chercheurs notent qu'ils essaient d'optimiser la fonctionnalité de leur appareil pour maximiser le nombre de voyages effectués par un seul ion. Ils visent également à étendre l'application de leur méthode à des réseaux de pièges en couches plus complexes qui peuvent imiter plus précisément les systèmes quantiques réels.

Source : physics.aps.org/articles/v16/s75

 

📩 29/05/2023 18:40