Ingenieros australianos ha creado el primer bit cuántico basado en un solo átomo de silicio

Los profesores Andrea Morello y Andrew Dzurak dirigieron el equipo de investigación, que incluye a investigadores de la Universidad de Melbourne y el University College de Londres.

Un equipo de investigación dirigido por ingenieros australianos ha creado el primer bit cuántico basado en un solo átomo de silicio, abriendo el camino a los ultra-potentes ordenadores cuánticos del futuro. En el artículo publicado en ‘Nature’, los expertos describen cómo leyeron y escribieron información mediante la orientación magnética (spin) de un electrón en un átomo de fósforo integrado en un chip de silicio.

   Los profesores Andrea Morello y Andrew Dzurak dirigieron el equipo de investigación, que incluye a investigadores de la Universidad de Melbourne y el University College de Londres.

   «Por primera vez, hemos demostrado la capacidad de representar y manipular datos en el spin para formar un bit cuántico o qubit – la unidad básica de datos de un ordenador cuántico», afirma el profesor Andrew Dzurak, quien agrega que «este es un avance fundamental hacia la consecución de un ordenador cuántico de silicio basado en átomos individuales».

   Morello señala que los ordenadores cuánticos prometen resolver problemas complejos que aun no han sido resueltos por los mayores superordenadores del mundo, como descifrar códigos de cifrado modernos, realizar ciertas búsquedas en bases de datos o modelar moléculas biológicas y fármacos.

   El nuevo hallazgo se deriva de un estudio anterior de 2010, publicado también en ‘Nature’, en el que el mismo grupo demostró su capacidad para leer el estado del spin de un electrón. Ahora, el descubrimiento sobre cómo decidir el estado del spin completa el proceso de dos etapas para hacer funcionar un bit cuántico.

   El nuevo resultado se logró mediante el uso de un campo de microondas para obtener un control sin precedentes sobre un electrón ligado a un átomo de fósforo, implantado junto a un transistor de silicio especialmente diseñado. El profesor David Jamieson, de la Universidad de Melbourne, dirigió el equipo que implantó el átomo de fósforo en el dispositivo de silicio.

   El estudiante de doctorado Jarryd Pla, coautor del artículo, explica que «hemos sido capaces de aislar, medir y controlar un electrón perteneciente a un solo átomo, todo ello utilizando un dispositivo similar a los chips de silicio de los ordenadores actuales».

   El próximo objetivo del equipo es combinar pares de bits cuánticos para crear una puerta lógica de dos qubits – la unidad central de procesamiento de un ordenador cuántico.

innovaticias.com – ep

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