IBM heeft opnieuw vorderingen gemaakt in quantumcomputers. De onderzoekstak van Big Blue zegt belangrijke stappen naar een bruikbare quantumcomputer te hebben gezet; de benodigde qubits zouden geschaald kunnen worden.
Drie 'doorbraken' op het gebied van quantumcomputers moeten het rekenen met qubits dichterbij brengen. Wetenschappers van IBM Research zeggen drie records te hebben gevestigd op het gebied van de levensduur van qubits, de elementaire bouwstenen van een quantumcomputer. Zij wisten de fouten bij het rekenen met qubits te reduceren en de levensduur ervan te verlengen. Bovendien werd een methode ontwikkeld om qubits te bouwen met behulp van supergekoelde 3d-bouwstenen en werden qubits via traditionele siliciumproductietechnieken gemaakt.
Dat maakt het mogelijk om de productie van de 3d-qubits in de toekomst op te schalen en quantumcomputers te bouwen met duizenden qubits. De 3d-qubits bestaan uit een koperen holte waarin een fase-qubit is opgehangen; de resonantieruimte voorkomt verval van de quantumtoestand van de qubits gedurende een recordtijd van omstreeks 100 milliseconde. Met dergelijke levensduren zou foutcorrectie toegepast kunnen worden. Het systeem zou zich lenen voor het gebruik van honderden of duizenden qubits tegelijk.
Een tweede methode om qubits te maken werd eveneens ontwikkeld; een schakeling in silicium werd gemaakt met daarin drie qubits. De data in de qubits in deze schakelingen bleef ongeveer 10 microseconde intact; bijna genoeg voor foutcorrectie. De enigszins arbitraire grens voor quantum-foutcorrectie ligt rond de 100 microseconde. De correctie is nodig om de quantumtoestand van qubits, en daarmee de juistheid van de quantuminformatie, te kunnen garanderen.
Bruikbare quantumcomputers beloven al vele jaren een doorbraak op het gebied van encryptie en andere complexe berekeningen. De levensduur van quantuminformatie in qubits is echter vooralsnog te beperkt om quantumcomputers in de praktijk te kunnen gebruiken. Onderzoekers richten zich op het verlengen van deze levensduur om zo data intact te houden tijdens berekeningen en ook het bouwen van 'computers' met meer dan een handjevol qubits is in het verleden lastig gebleken.