Группа российских и японских физиков под руководством профессора Университета науки Токио Цая Чжаошена разработала компактный маршрутизатор сигналов для квантовых компьютеров, представляющий собой первое в мире устройство, лишенное недостатков своих аналогов. Этот переключатель пространственных каналов на чипе квантового процессора обладает высокой скоростью работы, широкой практической применимостью и малыми размерами.
Устройство состоит из двух разработанных волноводов и цепочек специализированных конденсаторов и сверхпроводящих магнетометров (СКВИДов), которые связывают эти каналы друг с другом. Исследователи обнаружили, что управлять характером связи можно при помощи внешних магнитных полей, что позволяет перенаправлять сигналы между каналами с минимальными затратами энергии и времени.
Это устройство имеет малые размеры на чипе и работает в широком диапазоне частот от 4,8 до 7,3 ГГц. Путем изменения внешнего магнитного поля можно реализовать любое соотношение сигналов на выходе для любой частоты из этого диапазона.
Разработка этих маршрутизаторов позволит уменьшить число линий передачи сигналов внутри квантовых процессоров, что ускорит и упростит их разработку. Такие устройства также будут полезны при проведении опытов по квантовой оптике и в других областях физики, сообщает ТАСС.