Các nhà khoa học thành công trong việc đọc thông tin lưu trữ trong các qubit Majorana

Các nhà nghiên cứu từ Hội đồng Nghiên cứu Quốc gia Tây Ban Nha (CSIC) đã thành công trong việc chứng minh một phương pháp để đọc thông tin lưu trữ trong các qubit Majorana, một loại qubit topo được biết đến với khả năng chống lại nhiễu và mất pha cục bộ. Sử dụng một kỹ thuật mới gọi là điện dung lượng tử, nhóm nghiên cứu đã có thể truy cập thông tin lượng tử phi cục bộ được mã hóa trong các cặp chế độ không Majorana. Phương pháp này hoạt động như một cảm biến toàn cục nhạy với trạng thái tổng thể của hệ thống, vượt qua thách thức thực nghiệm trong việc phát hiện thông tin lượng tử không được định vị tại bất kỳ điểm cụ thể nào. Được công bố trên tạp chí Nature, nghiên cứu mô tả cách kết hợp hai Majorana và đo độ chẵn lẻ của chúng trong thời gian thực tiết lộ sự chuyển đổi ngẫu nhiên dạng tín hiệu điện báo với thời gian sống vượt quá một mili giây, cho thấy sự duy trì độ chẵn lẻ mạnh mẽ. Thí nghiệm xác nhận rằng hai trạng thái độ chẵn lẻ là trung hòa về điện tích và không thể phân biệt bằng các cảm biến cục bộ, xác nhận nguyên lý bảo vệ vốn có của các qubit topo. Đột phá này thiết lập một bước đọc quan trọng cho việc điều khiển qubit Majorana theo miền thời gian và đánh dấu tiến bộ đáng kể hướng tới các ứng dụng tính toán lượng tử thực tiễn.