Un thermomètre de cuisine ordinaire indique la température à laquelle le mercure cesse d'opposer une résistance au courant électrique. Pour les supraconducteurs, dont sont faits les ordinateurs quantiques, la température critique est comme un passeport de qualité : plus elle est élevée, mieux c'est. Le tantale sous forme alpha est un excellent élève, tandis que son jumeau bêta était considéré comme un cancre. Mais, comme on l'a découvert, le cancre sait aussi résoudre des problèmes.
Les physiciens ont pris un film de tantale bêta sur un substrat de saphir et ont construit 11 qubits — les cellules de base d'un processeur quantique. La qualité moyenne d'un qubit (une mesure de la durée pendant laquelle il conserve son état quantique) était de 5,6 millions, et le meilleur échantillon a atteint 10,1 millions. Cela est comparable aux bons qubits de la phase alpha. Les pertes d'énergie proviennent principalement de défauts de surface — les systèmes dits à deux niveaux, qui se comportent comme de minuscules pièges pour les photons micro-ondes. La phase bêta a environ deux fois plus de ces pièges, mais ce n'est pas fatal.
La phase bêta du tantale se forme à température ambiante, alors que l'alpha nécessite un chauffage. Cela rend la production plus simple et moins coûteuse. Ce résultat ouvre la voie à la mise à l'échelle des processeurs quantiques : il n'est pas nécessaire de rechercher une structure cristalline parfaite si même la phase « incorrecte » fonctionne suffisamment bien. Après tout, même un cancre peut devenir ingénieur.
La température critique du tantale bêta est d'environ 0,5 kelvin — c'est plus froid que dans l'espace interstellaire, mais suffisant pour le fonctionnement d'un qubit dans les réfrigérateurs modernes.
Dans la série « Devs », l'ordinateur quantique est construit à partir de matériaux exotiques, mais ici on utilise du tantale ordinaire — simplement dans une forme cristalline moins connue.