Pesquisadores conseguiram criar estados quânticos chamados GKP em um chip fotônico que tem baixa perda de luz. Esses estados são importantes porque podem ajudar a construir computadores quânticos mais confiáveis. A nova técnica mostrou que é possível gerar estados GKP com características que ajudam a evitar erros, como múltiplos picos que podem ser identificados e uma estrutura específica na função de Wigner, que é uma forma de visualizar estados quânticos. O chip foi feito de um material especial e usa detectores eficientes para contar os fótons, o que melhora a qualidade dos estados gerados. Essa pesquisa é um passo importante para o desenvolvimento de máquinas quânticas que possam operar de forma confiável e em larga escala.
Recentemente, pesquisadores demonstraram a geração de estados de Gottesman-Kitaev-Preskill (GKP) em um chip fotônico integrado de baixo perda. Essa inovação é crucial para a codificação de qubits em computação quântica, apresentando características essenciais para a tolerância a falhas.
O experimento foi realizado em um chip de silício nitreto, que possui uma plataforma de wafer de 300 mm. Os estados GKP gerados mostraram múltiplos picos resolvíveis e uma estrutura de rede negativa na função de Wigner, indicando um avanço significativo na criação de qubits robustos. Essa abordagem pode facilitar a implementação de operações lógicas quânticas em temperatura ambiente.
Os pesquisadores utilizaram um sistema de detecção de fotões de alta eficiência, permitindo a resolução do número de fotões. A geração de estados GKP é um passo importante para a construção de computadores quânticos fotônicos em escala útil. Os estados demonstraram características que podem ser aprimoradas para alcançar o regime de tolerância a falhas.
A pesquisa destaca a importância dos estados GKP, que oferecem uma alternativa viável para a implementação de portas quânticas universais. A capacidade de gerar esses estados em um chip integrado pode acelerar o desenvolvimento de máquinas quânticas mais eficientes e escaláveis. A continuidade da redução das perdas ópticas é fundamental para o sucesso futuro dessa tecnologia.
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