Международная группа ученых из Университета Сан-Паулу и Пекинского технологического института предложила новый метод считывания квантовой информации. В основе решения лежат так называемые андреевские кубиты, созданные на базе сверхпроводящих материалов и нанопроволок из арсенида индия.
В отличие от традиционных подходов, требующих вспомогательных кубитов для предотвращения коллапса квантового состояния, новая система анализирует ток, генерируемый самим кубитом. Кубит помещается в замкнутую сверхпроводящую цепь, где квантовая интерференция вызывает периодические осцилляции сверхтока.
Для фиксации слабых магнитных полей исследователи используют сверхпроводящий квантовый интерферометр (SQUID). Метод позволяет считывать информацию о состоянии кубита без существенного воздействия на него. Анализ амплитуды и фазы тока дает возможность восстановить исходное квантовое состояние.
Технология позволяет непрерывно отслеживать эволюцию кубита без необходимости его повторной инициализации после каждого измерения. В ходе имитационного моделирования с учетом шумов точность измерений составила 99,52%, 99,81% и 99,85%, что соответствует стандартам квантовой коррекции ошибок.
Результаты исследования опубликованы в журнале Physical Review B. Ученые отмечают, что технология SQUID уже достаточно развита, поэтому реализация предложенной схемы не требует создания новых материалов или прорывных производственных мощностей.
