En un esfuerzo por superar los desafíos actuales de la computación cuántica, un proyecto europeo financiado por la Comisión Europea con 4,7 millones de euros y una duración estimada de cuatro años, está trabajando en el desarrollo de un novedoso cúbit híbrido conocido como «kitmon».
Este cúbit combina plataformas superconductoras y semiconductoras con el objetivo de reducir significativamente los errores cuánticos que actualmente limitan el progreso en este campo revolucionario.
El ICMM-CSIC coordina uno de los paquetes de trabajo para desarrollar el cúbit híbrido "kitmon".
El Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM-CSIC) desempeña un papel clave al coordinar uno de los paquetes de trabajo del proyecto. El investigador Ramón Aguado, del ICMM-CSIC, explica que el enfoque innovador de este proyecto radica en la creación de un cúbit híbrido que aproveche los conocimientos y técnicas ya desarrollados para los cúbits superconductores, pero al mismo tiempo elimine las fuentes dominantes de errores.
«Sus estados serán inmunes a la mayoría de los mecanismos de decoherencia que actualmente limitan el ordenador cuántico», afirma Aguado.
Esta investigación será un paso muy importante hacia una computación cuántica más robusta.
Aunque reconoce que el nuevo cúbit no estará completamente protegido, destaca que será un paso muy importante hacia una computación cuántica más robusta. Además, su base en materiales semiconductores facilitará su escalabilidad futura.
El proyecto se basa en un sistema experimental existente en el que dos puntos cuánticos acoplados a través de un superconductor simulan perfectamente una cadena de Kitaev, un modelo mínimo para lograr estados topológicos.
Esta cadena se combinará con una unión Josephson y un circuito superconductor de tipo «transmon», dando lugar al cúbit híbrido «kitmon».
María José Calderón, también investigadora del ICMM-CSIC, explica que:
«La integración de la cadena Kitaev en una arquitectura transmon nos permitirá realizar operaciones de uno y dos cúbits utilizando técnicas de control bien establecidas en el campo de los cúbits superconductores».
El consorcio internacional del proyecto incluye a la Universidad de Delft (TU Delf), el IOM Materials Foundry del Centro Nacional de Investigación Italiano (CNR), el Instituto de Ciencia y Tecnología de Austria (ISTA), el Energiatudomanyi Kutatokozpont (EK), la Universidad de Augsburg y la empresa Orange Quantum Systems. Cada uno de estos socios desempeñará un papel crucial en el desarrollo y la integración del cúbit kitmon.
