Revolução na pesquisa quântica: Controle elétrico de moléculas!

Revolução na pesquisa quântica: Controle elétrico de moléculas!

Atualmente, estão florescendo desenvolvimentos emocionantes no mundo da tecnologia quântica que não estão apenas revolucionando o campo, mas também expandindo significativamente as possibilidades para o futuro. Um novo avanço vem da Universidade de Jena, onde uma equipe interdisciplinar liderada porProf. Dr. Winfried Plassapresentou resultados inovadores sobre o controle dos estados de spin molecular. Alto idw on-line Pela primeira vez, os pesquisadores demonstraram a influência direta dos campos elétricos no estado de spin das moléculas. Esta técnica poderia avançar significativamente no desenvolvimento de moléculas como qubits para computadores quânticos.

O spin, um momento angular intrínseco dos elétrons, é crucial para armazenar informações em computadores quânticos. A equipe de químicos das universidades de Jena e Florença utilizou ressonância de spin eletrônico (ESR) para investigar as influências dos campos elétricos na constante de acoplamento dos spins. Em particular, foi considerado um complexo trinuclear de cobre cujos spins tendem a se alinhar antiparalelos. O ligante – um composto orgânico – desempenha um papel central no acoplamento dos spins.

Avanços tecnológicos na computação quântica

Enquanto os pesquisadores de Jena exploram o nível molecular, o projeto continua FIAÇÃO para outra dimensão. Este é um projeto ambicioso que realiza registros quânticos através de acoplamentos fotônicos entre microrressonadores ópticos. Um avanço notável é a demonstração bem-sucedida do entrelaçamento de dois registros quânticos – cada um contendo seis qubits – a uma distância de mais de 20 metros. Isto não só mostra a escalabilidade desta tecnologia, mas também a ligação a sistemas informáticos convencionais parece possível.

Os resultados mostram uma qualidade média alta de mais de 0,9 para os estados emaranhados. A tecnologia também foi reconhecida como particularmente adequada para aplicações em inteligência artificial. O computador quântico baseado em spin-fóton, que funciona com 12 qubits, oferece uma taxa de erro inferior a 0,5% na porta de um qubit – um valor respeitável comparado aos modelos supercondutores existentes.

O futuro dos processadores quânticos

O FIAÇÃO O projeto estabeleceu para si o ambicioso objetivo de desenvolver um processador quântico “made in Germany”. Diz-se que isso se baseia em qubits de spin em diamante sintético e poderia permitir a previsão de produtos de reações químicas quânticas complexas. A expansão planejada de 10 qubits para 100 qubits e mais mostra a ambição de ampliar ainda mais os limites da computação quântica.

Uma vantagem marcante desta tecnologia é a baixa necessidade de refrigeração, o que permite estar próxima dos sistemas informáticos clássicos e, assim, facilita a integração nas tecnologias existentes. Como parte do projeto, as instituições participantes – incluindo seis universidades, duas instituições de investigação sem fins lucrativos e cinco empresas industriais – estão a planear um desenvolvimento pré-competitivo que afeta não só o hardware, mas também o firmware e o software.

Com todas estas abordagens inovadoras, a região não só está no bom caminho para desempenhar um papel de liderança no domínio da tecnologia quântica. Existem oportunidades promissoras no ar esperando para serem aproveitadas. Um olhar para o futuro mostra que há muito mais por vir!