Квантовая память остывает за микросекунды экспресс
Квантовый компьютер похож на оркестр, где каждый музыкант играет свою партию, но иногда берёт фальшивую ноту. Ошибки накапливаются, и нужен кто-то, кто быстро поправит звук. В квантовой памяти роль такого настройщика играет охлаждение: оно убирает лишние фотоны — частицы света, которые остаются после вычислений. Раньше этот процесс был медленным, как мытьё посуды в холодной воде.
Физики нашли способ ускорить его в сотни раз. Они применили сильный радиосигнал к сверхпроводящему кубиту — сердцу квантового процессора. Этот сигнал заставляет кубит вибрировать, и вибрация передаётся резонатору, где хранится квантовая информация. В итоге лишние фотоны вылетают из резонатора, как капли воды с мокрой тарелки, если её резко встряхнуть. Всё происходит без вмешательства человека — автоматически, за доли микросекунды.
Метод назвали «сброс, управляемый вибрацией». Он работает даже в устройствах, где элементы почти не связаны друг с другом — как если бы мыть посуду, не прикасаясь к ней, а только встряхивая весь стол. Это важно для будущих квантовых компьютеров: чем меньше лишних связей, тем меньше помех, но раньше охлаждение в таких системах было почти невозможно.
Теперь квантовую память можно очищать быстро и бережно, как опытный бармен ополаскивает бокал перед новым коктейлем. Это приближает день, когда квантовые вычисления станут такими же обыденными, как работа обычного ноутбука.
В эксперименте охладили не один, а примерно 30 «горячих» фотонов за 80 микросекунд — как если бы вылили из чайника целую кружку кипятка и тут же заморозили её до комнатной температуры.