L'ETH Zurich a créé une puce quantique à mémoire mécanique

L'ETH Zurich a créé une puce quantique à mémoire mécanique

Une équipe de physiciens de l'ETH Zurich, dirigée par Yiwen Chu, a présenté une puce quantique dans laquelle la mémoire de travail est construite sur des résonateurs mécaniques au lieu d'éléments électromagnétiques.

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Source : ETH Zurich.

L'architecture du système ressemble à un ordinateur conventionnel, où le processeur (CPU) est séparé de la mémoire vive (RAM). Dans ce cas, le rôle du CPU est joué par un qubit supraconducteur, et la RAM est jouée par des résonateurs mécaniques.

Les données sont enregistrées sous forme de vibrations microscopiques, semblables à la vibration d'une corde de guitare. Chaque forme de vibration correspond à une cellule mémoire distincte. Cette séparation du calcul et du stockage rend le système plus efficace et plus flexible, a déclaré Chu.

La mémoire mécanique présente plusieurs avantages par rapport à la mémoire électromagnétique :

  • les résonateurs mécaniques sont nettement plus petits que leurs homologues électromagnétiques ;
  • une puce mesurant seulement 7,5 sur 2,5 mm prend en charge des calculs complexes ;
  • les états quantiques sous forme de vibrations persistent plus longtemps, réduisant ainsi le risque de perte de données.

Les scientifiques ont déjà testé ce développement sur des problèmes complexes. La puce a exécuté avec succès l’algorithme de transformée de Fourier quantique et la recherche de périodes. Ces opérations sont essentielles au fonctionnement des futurs systèmes quantiques à part entière.

L’expérience a prouvé que l’architecture basée sur les vibrations est adaptée à la création d’ordinateurs quantiques programmables. Les chercheurs prévoient désormais de tester le fonctionnement de la technologie lors de la mise à l’échelle du système.

Rappelons qu'en mai, des scientifiques de l'ETH Zurich ont développé une méthode permettant de créer un hasard mathématiquement parfait.

En juin, le centre de recherche allemand Fraunhofer IPMS a présenté Q-Dice, un système de génération de nombres aléatoires basé sur les fluctuations quantiques du vide.

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