Actualmente, algunas tecnologías compiten por producir una computadora cuántica útil. Las empresas los han utilizado para construir máquinas con decenas a cientos de Qubits, las tasas de error están cayendo y en gran medida han pasado de preocuparse por problemas científicos básicos a abordar desafíos de ingeniería. Sin embargo, incluso en esta fecha aparentemente tardía en el desarrollo del campo, hay empresas que todavía desarrollan tecnologías Qubit completamente nuevas, apostando a que han identificado algo que les permitirá expandirse de maneras que permitan la siguiente historia. Recientemente, una de esas empresas publicó un artículo que describe la física de su sistema Qubit, que involucra electrones solitarios flotando sobre helio líquido. Atrapando electrones individuales Entonces, ¿cómo se consigue que un electrón flote sobre helio? Para averiguarlo, ARS habló con Johannes Polanen, director científico de EORAQ, la compañía que completó el nuevo trabajo. En realidad, es física antigua, dijo, ya que las primeras demostraciones de ella se hicieron hace medio siglo. “Si acercas una partícula cargada, como un electrón, a la superficie, debido a que el helio es un aislante, se creará una pequeña imagen de carga debajo del líquido”, dijo Polanen. “Una pequeña carga positiva, mucho más débil que la carga de un electrón, pero habrá una imagen ligeramente positiva allí. Y entonces el electrón se unirá naturalmente a su propia imagen. Simplemente verá esa carga positiva y querrá moverse hacia ella, pero no podrá llegar a ella, porque el helio es completamente inerte químicamente. No hay espacios libres para que los electrones puedan ir”. Obviamente, para obtener helio líquido se requieren temperaturas muy bajas. Pero en realidad puede permanecer líquido hasta temperaturas de 4 Kelvin, lo que no requiere las técnicas de enfriamiento extremas necesarias para cosas como los transmones. Estas temperaturas también proporcionan un vacío natural, porque cualquier otra cosa también hará que las paredes del recipiente se condensen. El chip en sí, junto con esquemas de su organización. La trampa está colocada junto al poste dorado de la izquierda. Los canales oscuros permiten que el helio y los electrones líquidos entren y salgan de la trampa. La electroforesis azulada en la parte superior e inferior indica la presencia de electrones. Crédito: eeroq El helio líquido también es ultra pico, lo que significa que fluye sin viscosidad. Esto permite que los microcanales fluyan fácilmente sobre la superficie de las obleas de silicio que la empresa utilizó para sus experimentos. Se utilizó un filamento de tungsteno al lado del chip para cargar la superficie de helio con electrones en lo que podría considerarse el equivalente a un baño de almacenamiento.
Electrones flotando sobre un mar de helio
