Kvantové počítače mají díky využití principů kvantové mechaniky, a tedy především práci s tzv. qubity (kvantovými bity), které mohou nabývat jak hodnoty 0, tak hodnoty 1 současně, potenciál provádět mnohem složitější výpočty v mnohem větší rychlosti, než je tomu u současných počítačů.
V posledních desetiletích vývoje kvantových počítačů výzkumníci primárně využívali především tzv. transmonové qubity, tedy typ supravodivého qubitu se sníženou citlivostí na šum elektrického náboje, na který se z hlediska vývoje dlouhodobě nahlíželo jako na nejvhodnější.
Jedním z hlavních měřítek efektivnosti qubitu je tzv. koherenční doba neboli jak dlouho může provádět operace nebo spouštět algoritmy, než se veškerá informace v něm ztratí. Prodloužením doby, po kterou je qubit schopen informaci „udržet“, se zabývali také vědci z Massachusettského technologického institutu, kteří za tímto účelem vyvinuli nový typ supravodivé qubitové architektury zkráceně nazvané fluxonium. V rámci jejich architektury nevyužívají qubity transmonové, ale fluxoniové, které mají rozličnou vnitřní strukturu, a tím získávají také odlišné kvantové vlastnosti.
Jednou z těchto vlastností je také jejich větší koherenční doba, a tedy delší životnost než u transmonových qubitů. Inovativní architektura skládající se z fluxoniových qubitů na protilehlých koncích a propojených skrze spojovač uprostřed, umožňuje díky menší ztrátě informací v qubitech provádět výpočty s mnohem vyšší přesností než současné modely kvantových počítačů (až 99,9 %).
Jedná se tedy o významný pokrok v oblasti kvantových technologií, jenž nabízí alternativní cestu pro jejich budoucí rozvoj. Praktická implementace navrhované architektury ovšem ještě není zcela připravená a dalším krokem ve výzkumu bude její aplikace v systémech s více než dvěma propojenými qubity.
Zdroj: NÚKIB
