Le informazioni quantistiche potrebbero essere alla base della prossima rivoluzione tecnologica. Per analogia con il bit nell'informatica classica, il qubit è l'elemento base dell'informatica quantistica. Però, dimostrare l'esistenza di questa unità di memorizzazione delle informazioni e utilizzarla rimane complesso, e quindi limitato. In uno studio pubblicato il 3 agosto 2021 in Revisione fisica X , un gruppo di ricerca internazionale composto dal ricercatore del CNRS Fabio Pistolesi1 e da due ricercatori stranieri ha utilizzato calcoli teorici per dimostrare che è possibile realizzare un nuovo tipo di qubit, in cui le informazioni sono memorizzate nell'ampiezza di oscillazione di un nanotubo di carbonio.

Questi nanotubi possono eseguire un gran numero di oscillazioni senza diminuire, che mostra il loro basso livello di interazione con l'ambiente, e li rende eccellenti potenziali qubit. Questa proprietà consentirebbe una maggiore affidabilità nel calcolo quantistico. Permane tuttavia un problema per quanto riguarda la lettura e la scrittura delle informazioni memorizzate nei primi due livelli energetici2 di tali oscillatori.

Gli scienziati hanno dimostrato con successo che queste informazioni possono essere lette utilizzando l'accoppiamento tra elettroni, una particella carica negativamente, e la modalità di flessione di questi nanotubi. Questo cambia la distanza tra i primi livelli di energia abbastanza da renderli accessibili indipendentemente dagli altri livelli, rendendo così possibile la lettura delle informazioni in essi contenute. Queste promettenti previsioni teoriche non sono ancora state verificate sperimentalmente.