Como todos sabéis, un qubit es la unidad básica de información en la computación cuántica, análogo al bit en la computación clásica. Sin embargo, a diferencia de los bits clásicos, que pueden estar en estados 0 o 1, un qubit puede estar en una superposición de ambos estados gracias a las propiedades de la mecánica cuántica.
Until now, most qubits were based on electronic or photonic properties. However, mechanical qubits use mechanical vibrations at the atomic level to store quantum information. In this case, the term “mechanical” refers to a physical system based on vibrational or mechanical motion, which implies that the quantum properties of the system are encoded in physical motion, such as the vibrations of an extremely small object.
Hasta ahora, la mayoría de los qubits se basaban en propiedades electrónicas o fotónicas. Sin embargo, los qubits mecánicos utilizan vibraciones mecánicas a nivel atómico para almacenar información cuántica. En este caso, el término “mecánico” hace referencia a un sistema físico basado en movimiento vibracional o mecánico, lo que implica implica que las propiedades cuánticas del sistema están codificadas en un movimiento físico, como las vibraciones de un objeto extremadamente pequeño.
Este primer qubit mecánico fue desarrollado por un equipo de investigadores de la ETH de Zúrich en Suiza. Este avance implica el uso de vibraciones mecánicas, como las de membranas similares a un tambor, para codificar información cuántica. Al emplear componentes compatibles con tecnologías actuales de fabricación de silicio, esta innovación promete mejorar la estabilidad y la escalabilidad de los sistemas cuánticos.
The mechanical qubit has several advantages over traditional qubits, which typically rely on electronic properties (such as the spin of an electron). Mechanical qubits, by relying on physical vibrations, are less susceptible to external interference, such as electromagnetic noise, which affects electronic or photonic qubits.
El qubit mecánico presenta varias ventajas frente a los qubits tradicionales, que típicamente se basan en propiedades electrónicas (como el espín de un electrón. Los qubits mecánicos, al depender de vibraciones físicas, son menos susceptibles a interferencias externas, como el ruido electromagnético, que afecta a los qubits electrónicos o fotónicos.
Esto implica que pueden mantener su estado cuántico durante más tiempo, lo que es crucial para realizar cálculos complejos y reducir errores. Además utilizan materiales y técnicas de fabricación ya establecidos, como el silicio, lo que facilita su integración en dispositivos cuánticos modernos y reduce los costos de implementación, lo que podría acelerar la implementación de computadores cuánticos realmente funcionales.
The results of these tests are promising and show that mechanical qubits have great potential. They have demonstrated relatively long coherence times, suggesting increased stability, and various quantum operations have been successfully performed on mechanical qubits, demonstrating their ability to perform quantum calculations. However, there is still much work to be done to overcome the challenges and achieve stable and reliable operation on a large scale.
Los resultados de estas pruebas son prometedores y muestran que los qubits mecánicos tienen un gran potencial, han demostrado tiempos de coherencia relativamente largos, lo que sugiere una mayor estabilidad y se han realizado con éxito diversas operaciones cuánticas en qubits mecánicos, lo que demuestra su capacidad para realizar cálculos cuánticos. Sin embargo, aún hay mucho trabajo por hacer para superar los desafíos y lograr un funcionamiento estable y confiable a gran escala.
More information/Más información
https://www.devx.com/daily-news/physicists-at-eth-zurich-create-first-mechanical-qubit/#:~:text=Scientists%20at%20ETH%20Z%C3%BCrich%20have,that%20classical%20computers%20cannot%20solve.