Переключатель между пространственными каналами на чипе квантового процессора разработала команда молодых исследователей МФТИ с японскими коллегами.

Уникальность устройства определяют перестройка в широкой полосе частот — 4.8–7.3 ГГц, компактность — по занимаемой площади на чипе это 1–2 кубита (80 мкм на 420 мкм), а также максимальная рабочая мощность — –80 дБм. Об этом сообщила пресс-служба вуза.

Процессоры и вся другая цифровая логика основаны на транзисторах. Транзистор — это переключатель с электрическим управлением, который включается с помощью электрического сигнала, подаваемого на затвор. Базовая структура классического процессора — это кремниевые транзисторы. В квантовом процессоре работает другая физика, и используется совершенно другой вид переключателей.

Основное назначение квантового переключателя — управляемая маршрутизация фотонных сигналов на чипе. Это означает, что с помощью внешнего параметра можно выбирать, в какой канал из нескольких отправить конкретный сигнал. То есть переключатель — это аналог стрелки на железнодорожных путях. У самого поезда нет руля, как и у летящих фотонов, и управлять их движением можно переключением «стрелки».

Подобное устройство — квантовый переключатель — разработали физики лаборатории искусственных квантовых систем МФТИ совместно с учеными из Японии.