Em um artigo científico publicado na Nature Electronics, pesquisadores da Finlândia descrevem o desenvolvimento de um circuito que produz os sinais de micro-ondas de alta qualidade necessários para controlar computadores quânticos enquanto operam em temperaturas próximas do zero absoluto.
De acordo com o site Business Wire, esse é um passo importante para tornar possível aumentar significativamente o número de qubits em um processador quântico. Isso porque um dos fatores que limitam o tamanho dos computadores quânticos é o mecanismo geralmente usado para controlar os qubits nos processadores. Normalmente, esse controle é feito usando uma série de pulsos de micro-ondas.
Como os processadores quânticos operam em temperaturas próximas do zero absoluto, os pulsos de controle são normalmente levados ao ambiente resfriado por meio de cabos de banda larga a partir da temperatura ambiente. Conforme o número de qubits cresce, também aumenta o número de cabos necessários.
É isso que, segundo os cientistas, limita o tamanho potencial de um processador quântico, porque os refrigeradores teriam de ser maiores para acomodar mais cabos, ao mesmo tempo em que trabalham mais para resfriá-los.
Um consórcio de pesquisa que inclui a Universidade Aalto, o Centro de Pesquisa Técnica (VTT) da Finlândia e a IQM Quantum Computers desenvolveu agora um componente-chave da solução para esse enigma. “Construímos uma fonte de micro-ondas precisa que funciona na mesma temperatura extremamente baixa que os processadores quânticos, a uns 273 graus negativos”, disse o líder da equipe, Mikko Möttönen, professor da Aalto, membro do VTT e cofundador da IQM.
Möttönen explica que a nova fonte de micro-ondas é um dispositivo no chip que pode ser integrado a qualquer processador quântico. Com menos de um milímetro de tamanho, ele potencialmente elimina a necessidade de cabos de controle de alta frequência conectando diferentes temperaturas.
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