Los investigadores del MIT han logrado avances significativos en la ampliación del tiempo de coherencia de los bits cuánticos (qubits), un paso importante en el desarrollo de dispositivos cuánticos como sensores cuánticos y giroscopios. El equipo, dirigido por Xu Li y Paola Cappellaro, utilizó un concepto inspirado en los auriculares con cancelación de ruido para mejorar la coherencia de los qubits de espín nuclear. Al caracterizar el ruido causado por el calor, los investigadores pudieron implementar una técnica de «eco desequilibrado» que aumentó el tiempo de coherencia de 150 microsegundos a 3 milisegundos.

El enfoque utilizado por el equipo implica comprender y cancelar fuentes específicas de ruido, como auriculares con cancelación de ruido que eliminan el ruido no deseado. Este método tiene el potencial de mejorar enormemente los tiempos de coherencia de los sistemas cuánticos. Guoqing Wang, primer autor del estudio, cree que se puede lograr una coherencia aún más prolongada explorando y reduciendo otras fuentes de ruido.

Se espera que los resultados del estudio tengan un impacto significativo en el desarrollo de dispositivos cuánticos. Dmitri Budkar, jefe del departamento de materia-antimateria del Instituto Helmholtz de Mainz, valora el enfoque innovador del equipo y cree que puede implementarse fácilmente en aplicaciones prácticas. Gregory Fuchs, profesor de la Universidad de Cornell, destaca la utilidad de la investigación para permitir conjuntos de espines nucleares de larga duración para una variedad de aplicaciones.

Los experimentos de los investigadores se centraron en grandes grupos de centros de vacantes de nitrógeno (centros NV) en diamantes, que son candidatos ideales para sensores cuánticos y otras tecnologías cuánticas. El desafío era encontrar una manera de sincronizar los relojes de miles de millones de centros NV para lograr una mayor coherencia. El objetivo es utilizar múltiples relojes preservando al mismo tiempo la coherencia de fase para retener información cuántica durante largos períodos de tiempo.

Esta importante investigación abre nuevas posibilidades para el campo de la computación cuántica y allana el camino para el desarrollo de dispositivos cuánticos más eficientes y fiables.

Fuente: blogdenuevayork.es