Исследователи из Калифорнийского технологического института (Caltech) разработали уникальный массив, состоящий из 6100 нейтрально-атомных кубитов, что стало рекордом в данной области. Кубиты, обладая свойством суперпозиции, могут находиться одновременно в состояниях «0» и «1», что делает их более мощными по сравнению с классическими битами. Для формирования массива использовались оптические пинцеты — лазерные лучи, которые захватывают атомы цезия и располагают их внутри вакуумной камеры. Один лазерный луч был разделен на 12 200 пинцетов, каждый из которых удерживал один атом, превращая его в кубит.

Данный массив демонстрирует впечатляющее время сохранения суперпозиции — около 13 секунд, что в десять раз превышает показатели предыдущих технологий. Кроме того, манипуляции с отдельными кубитами достигли точности 99,98%, что свидетельствует о стабильности системы даже при большом количестве кубитов. Атомы могли перемещаться на расстоянии сотен микрометров в пределах массива без утраты суперпозиции, что является критически важным для квантовой коррекции ошибок, где информация перестраивается без копирования из-за особенностей квантовой механики.

Созданный массив нацелен на масштабируемые квантовые вычисления, требующие тысяч кубитов для надежных вычислений. Следующий шаг в развитии проекта заключается в связывании кубитов через запутанность, что позволит их состояниям взаимодействовать и выполнять более сложные алгоритмы. Это достижение представляет собой значительный шаг вперед в создании квантовых компьютеров, которые смогут моделировать сложные системы, такие как молекулы для разработки новых материалов или лекарств, благодаря сочетанию большого масштаба и высокой точности.