Creato il primo computer quantistico a base di silicio

Un team di ingegneri australiani vanta la creazione del primo “working quantum bit” (qubit) ricavato da un singolo atomo di fosforo, incorporato in un tradizionale chip di silicio.

Alla base di questa innovazione c’è un documento pubblicato nel 1998 da Bruce Kane – allora professore dell’Università del New South Wales – in cui sosteneva la possibilità di utilizzare gli atomi di fosforo sospesi nel silicio puro come qubit. Dopo 14 anni, l’UNSW ha finalmente trasformato la teoria in pratica.

Per creare questo quantum computer chip, gli ingegneri hanno prodotto un transistor al silicio così piccolo che “gli elettroni devono percorrerlo uno dopo l’altro”. Un singolo atomo di fosforo viene poi impiantato nel silicio, accanto al transistor. Quest’ultimo permette il passaggio dell’elettricità solo quando un elettrone del fosforo “salta” sul transistor. Controllando gli elettroni del fosforo, i tecnici controllano di conseguenza il flusso di energia elettrica attraverso il transistor.

Per controllare gli elettroni, è necessario modificare il loro spin – cosa che in questo caso viene fatta attraerso radiazioni microonde. In pratica, quando l’atomo di fosforo è al suo stato fondamentale, il transistor è spento (il valore è 0). Ma quando un piccolo fascio di radiazioni viene “esploso”, la variazione dell’orientamento degli elettroni mette in funzione il transistor (il valore diventa 1).

Ora, si era già parlato in passato di computer quantistici. La University of Southern California aveva creato un quantum computer all’interno di un diamante. La svolta è che il quantum transistor della UNSW è stato modellato con tecniche tradizionali e l’utilizzo del silicio. Piuttosto che tentare una nuova strada, la UNSW ha saputo sfruttare sessant’anni e miliardi di dollari di ricerca già fatta. Ora si presume che nel giro dei prossimi anni saranno disponibili sul mercato i primi computer quantistici.

Per maggiori informazioni leggete il documento della ricerca.

Scritto da niknikolas94