Credito:Università del Surrey
I computer quantistici potrebbero essere un passo avanti verso l'uso pratico grazie al lavoro di un team internazionale guidato da scienziati dell'Università del Surrey. Il gruppo, guidato dal dottor Steve Chick e dal professore di fisica Ben Murdin, ha sviluppato un modo per far "danzare" gli atomi di fosforo, che potrebbe essere la prossima svolta nella ricerca per rendere i computer quantistici una realtà praticabile.
Lo studio, pubblicato in Comunicazioni sulla natura , riferisce che gli scienziati sono riusciti a manipolare gli atomi di fosforo all'interno dei cristalli di silicio, controllando la loro forma e dimensione, essenzialmente facendoli ballare.
Ad oggi, la maggior parte dei computer quantistici è stata realizzata utilizzando materiali che non sono prodotti in serie, e spesso usando atomi sospesi nel vuoto.
Ma il team del Surrey lavora con una tecnologia in cui singoli atomi di fosforo sono intrappolati all'interno di cristalli di silicio, quali sono gli elementi di cui sono fatti i chip dei computer esistenti. Il team ritiene che posizionare questi atomi in una struttura a griglia fissa potrebbe aprire la strada a computer quantistici affidabili. La strategia, chiamato calcolo quantistico "codice di superficie", comporta il posizionamento di molti atomi in una griglia fissa e l'utilizzo del movimento danzante degli atomi per controllare come interagiscono.
I computer di ultima generazione, come quelli che si trovano sui desktop, utilizzano una serie di interruttori chiamati transistor per svolgere le funzioni chiave dell'informatica:archiviare informazioni ed elaborarle.
I computer quantistici funzionano archiviando ed elaborando tali informazioni utilizzando atomi, che può essere contemporaneamente "spento" e "acceso" grazie alla meccanica quantistica. Ciò consente loro di elaborare le informazioni in modo più efficiente rispetto ai computer che abbiamo oggi.
Dottor Steve Chick, che ha guidato la ricerca con il Professore di Fisica Ben Murdin, ha dichiarato:"Il nostro esperimento ha dimostrato che possiamo controllare la forma e le dimensioni degli atomi di fosforo e farli danzare.
"La nostra intenzione è sfruttare questo comportamento per fare dei 'cancelli', per controllare quando e come funziona il computer quantistico. Il nostro controllo avanzato contribuirà a rendere i nostri computer quantistici più affidabili, anche se ogni tanto commettono errori. I computer classici usano già metodi per recuperare dagli errori, ma nei computer quantistici è un problema molto più difficile.
"Speriamo anche che l'utilizzo di materiali già popolari nell'informatica consentirà ai computer quantistici e ai computer attuali di essere compatibili tra loro".