New South Wales Üniversitesi’nden bilim insanları kuantum bilgisayarların ana bileşenlerinden biri olan silikona, 30 saniyeliğine kuantum bilgiyi depolamayı başardı. Böylece klasik fiziğin temel prensiplerinden birini ihlal ederek, dolanık ve yüksek doğruluklu kübit çiftini ilk kez silikona yükledi. Bu gelişme sayesinde kriptografiden, ilaç tasarımına nerdeyse her alanda yeni nesil bilgisayarlar doğabilir.
Bell eşitsizliği olarak bilinen matematiksel bağıntı iki güçlü parçacığın, klasik fiziğe hükmeden birbirinin sezgisel prensiplerini ihlal etmeden, ilişki kuramayacağına dair sınır koyar. Lokalite yani bir yerdeki nesneler sadece çevresindeki nesnelerden etkilenir ve gerçeklik fiziksel nesnelerin olsa da olmasa da var olacağını belirtir.
Eğer iki kuantum parçacık iletişim kurarsa ya da dolanıklığa girerse , ilişkileri bu prensibi kırabilecek kadar güçlü olabilir ki, Einstein ‘ın ünlü ihmal edilen teorisi “ belli mesafedeki tuhaf hareketine- spooky action at a distance” neden olur. Eşitsizliği bozmadan dolanıklığa ulaştığımız kübit operasyonları için güvenilir ve kullanışlı bir davranışa erişiriz.
Prof. Andrea Morello ve ekibi ilk kez Bell eşitsizliği ihlalini silikonda göstererek, güvenilir ve yüksek ölçeklenebilir kuantum bilgisayarlara imkan tanıdı.
Bilim insanları bu amaca ulaşabilmek için fosfor atomunun elektron ve nükleer spinlerini kullanarak, silikon 28 izotopu substratını da kübitler yerine kullandı. Böylece dört muhtemel dolanıklık halini bu iki kübit arasında yüksek doğrulukla oluşturmayı başardı.
Bel prensibine göre klasik parçacıklar arasındaki maksimum muhtemel ölçek 2’ye ulaşamazve maksimum muhtemel figür 2,83’ün biraz altındadır. Morello’nun ekibi 2,70’e yaklaştı. Yani % 96-97 doğrulukla ulaşıldı.
Bu umut vadeden sonuç sayesinde cihaz silikona inşa edilerek, minyatürleştirme mümkün olabilir. Tabi yine bu cihaz, mutlak sıfıra yakın bir sıcaklıkta ve güçlü manyetik alan altında çalışabilir. Yani masaüstü bilgisayarlarımız için bu teknoloji halen çok uzak.
“Bu gelişme aslen çok önemli, çünkü bu sayede mükemmele yakın nasıl kuantum bilginin yazılacağı hakkın çok şey öğrendik Bir kez pek çok atoma sahip olduğunuzda , onları dolanıklığa sokarak büyük çaplı eşlemeler yapabilirsiniz. Daha fazla spini dolanıklığa soktukça bilgisayar kodunuz daha güçlü olacaktır,” diyor Morello
Bir sonraki hedef iki farklı atomu dolanıklığa sokmak olacak. Ayrıca ekip yeni bir metotla 1 cm gibi büyük bir uzaklıkta atomları dolanıklığa sokmak istiyor.
Araştırmacılar 4-5 yıla kadar 10 kübite ulaşmayı hedefliyorlar. Silikon üzerinde çalıştıklarından diğer araştırma gruplarına göre daha avantajlı bir konumdalar. Araştırma Nature Nanotechnology dergisinde yayınlandı.
Kaynak : Gizmag
