Des employés de l'Université fédérale de Kazan et du Kazan Quantum Center de l'Université technique de recherche nationale de Kazan ont démontré une disposition originale d'un prototype d'interface de mémoire quantique à large bande multirésonateur.

Professeur Sergueï Moiseev, Directeur du Kazan Quantum Center, explique, "Le schéma de la mémoire quantique micro-onde multirésonateur a permis d'atteindre 16,3 % d'efficacité quantique à température ambiante, ce qui était nettement meilleur que d'autres résultats récents dans le monde pour la mémoire quantique hyperfréquence dans des ensembles électroniques à des températures d'hélium. Nous avons également montré que l'efficacité quantique d'une telle mémoire peut être supérieure à 99% à des températures suffisamment basses utilisées dans les schémas informatiques quantiques sur les qubits supraconducteurs."

Ce travail des physiciens de Kazan peut aider à créer des solutions de mémoire universelle pour les ordinateurs quantiques sur des qubits supraconducteurs, qui est l'une des tâches les plus importantes dans ce domaine aujourd'hui.

Au lieu de bits binaires, les ordinateurs quantiques fonctionnent via des qubits, qui peut contenir simultanément un superétat de zéro et un simultanément en raison des lois de la physique quantique. Un ordinateur quantique avec un nombre suffisant de qubits opérationnels peut rapidement s'attaquer à des calculs pour lesquels les ordinateurs à logique binaire nécessiteraient des centaines d'années.

En mars 2018, Des scientifiques russes ont construit un système informatique de deux qubits supraconducteurs qui sert de base aux ordinateurs quantiques et aux systèmes de cryptage de données. Dans les laboratoires dirigés par Mikhail Lukin (Harvard University) et John Martinis (Google), les premiers prototypes de 500 ordinateurs qubit ont été assemblés. Ils devraient présenter les avantages de l'informatique quantique par rapport à l'informatique binaire classique.

Le co-auteur Oleg Sherstyukov a déclaré :"Les réalisations de ces dernières années dans les qubits supraconducteurs n'ont pas seulement été liées à l'augmentation du nombre de qubits en interaction, mais aussi avec un allongement significatif de la durée de vie d'un qubit supraconducteur à 100 microsecondes. Cependant, il est impossible d'augmenter davantage ce temps à cause des lois fondamentales de la physique. À cet égard, le problème de la création d'une mémoire quantique hyperfréquence multi-qubit avec une durée de vie prolongée est devenu très pertinent."

Des scientifiques russes et étrangers travaillent sur ce sujet depuis plusieurs années maintenant. Le professeur Moiseev ajoute que les réalisations les plus prometteuses ont été basées sur le schéma de l'écho de photons sur un ensemble d'atomes, celui qui a été proposé et expliqué par les Kazanites. En 2010, les employés du Kazan Quantum Center ont prouvé que la mémoire quantique à écho de photons peut être créée dans un résonateur optique, qui a ouvert la voie aux schémas intégraux multi-qubits de la mémoire quantique et à sa mise en œuvre inaugurale en hyperfréquences.