Een team van Chinese wetenschappers heeft 's werelds eerste supersnelle quantumgeheugenchip gebouwd, een apparaat dat quantuminformatie langer dan een seconde opslaat. Dat klinkt misschien niet als veel, maar in de quantumwereld is het een eeuwigheid. De chip, ontwikkeld door onderzoekers van de University of Science and Technology of China in Hefei, zou eindelijk praktische quantumcomputers mogelijk kunnen maken.
Een geheugenchip die werkt op kamertemperatuur
De meeste quantumgeheugensystemen hebben extreme kou nodig, bijna het absolute nulpunt, om te functioneren. Deze nieuwe chip werkt op kamertemperatuur. Hij gebruikt een laser om gegevens op een kristal te schrijven en te lezen, waarbij quantumbits, of qubits, tot 1,2 seconden worden opgeslagen. Dat is duizend keer langer dan eerdere quantumgeheugens op kamertemperatuur. Het team publiceerde hun resultaten in het tijdschrift Nature Photonics.
Waarom lokale onderzoekers en wereldwijde natuurkundigen opletten
De doorbraak vond plaats in Hefei, een stad in oostelijk China. De hoofdonderzoeker, professor Li Chuanfeng, zei dat de chip geïntegreerd kan worden in bestaande glasvezelnetwerken. Dat betekent dat quantumcomputers op een dag verbinding kunnen maken met het internet, net als gewone computers. Voor nu zijn quantumcomputers geïsoleerde machines die enorme koelsystemen nodig hebben. Een geheugenchip op kamertemperatuur verwijdert een van de grootste obstakels voor het bouwen van een quantuminternet.
Wat dit betekent voor de toekomst van computers
Quantumcomputers beloven problemen op te lossen die onmogelijk zijn voor de huidige machines, van het ontwerpen van nieuwe medicijnen tot het kraken van encryptiecodes. Maar ze worden tegengehouden door de kwetsbaarheid van quantumtoestanden. Qubits worden gemakkelijk verstoord door hitte, licht of trillingen. Een geheugen dat ze stabiel kan houden voor meer dan een seconde, op kamertemperatuur, is een grote stap richting machines die daadwerkelijk nuttig werk kunnen doen. De chip van het Chinese team is nog niet klaar voor commercieel gebruik, maar het bewijst dat een praktisch quantumgeheugen mogelijk is.