A hagyományos számítástechnika félvezetőkön alapul. Napjaink legjobb kvantumszámítási platformjai viszont szupravezetőkből vagy vákuumban lebegtetett atomokból állnak. Léteznek félvezető alapú kvantumszámítógép-prototípusok, de ezek egyelőre lemaradnak fejlettebb versenytársaik mögött.

 

Ezekben a kvantumszámítógépekben a logikai kapukat úgy hajtják végre, hogy rövid elektromágneses impulzusokat küldenek a qubitekre. A semleges atomos kvantumszámítógépekben bizonyos kapuk „bikromatikus átmenetek” (más néven „kétfotonos átmenetek”) révén valósulnak meg, azaz két különböző frekvenciájú impulzus összjátéka szükséges a kapu végrehajtásához. Az új cikkben a kutatók a félvezető-alapú egyelektron- kvantumbitek bikromatikus koherens vezérlésének felfedezéséről számolnak be. Az eredményekhez magyar kutatók, köztük Pályi András, a BME Fizikai Intézet docense, is hozzájárultak, mégpedig a Menno Veldhorst (TU Delft) csoportjában elvégzett kísérletek részletes elméleti értelmezésével és elemzésével. A szerzők arra számítanak, hogy az új vezérlési mechanizmus hasznosítható lesz egyrészt a qubitek szelektív megcímzésére, másrészt a logikai műveletek hatékony párhuzamosítására, nagyskálás, kétdimenziós kvantumbit-regiszterekben.