Peneliti Perpanjang Jarak Koneksi Komputer Kuantum ^{CEFR B2}

Penelitian terbaru dari University of Chicago memperlihatkan kemungkinan menghubungkan komputer kuantum pada jarak yang jauh dengan cara yang sebelumnya tidak mungkin. Makalah Asisten Profesor Tian Zhong di Nature Communications memperpanjang jarak teoretis koneksi menggunakan kabel serat optik menjadi 2.000 km (1.243 mil), dan menyebut bahwa, secara teoretis, koherensi yang lebih panjang bisa mendukung tautan hingga 4.000 km antara UChicago PME dan Ocaña, Colombia.

Kemajuan itu berasal dari peningkatan waktu koherensi atom erbium tunggal: tim menaikkan koherensi dari 0.1 milidetik menjadi lebih dari 10 milidetik, dan dalam satu eksperimen mencapai 24 milidetik. Alih-alih mencari bahan baru, mereka mengubah proses pembuatan bahan yang sudah dikenal. Metode tradisional Czochralski melelehkan bahan pada suhu lebih dari 2.000 derajat Celsius lalu mendinginkannya menjadi kristal; MBE (epitaksi berkas molekuler) membangun kristal lapis demi lapis dan menghasilkan kemurnian sangat tinggi serta sifat koherensi yang unggul.

Tim menyesuaikan MBE untuk material terdoping tanah jarang dengan bantuan Asisten Profesor Shuolong Yang. Seorang pakar luar, Profesor Hugues de Riedmatten dari Institute of Photonic Sciences, menyebut pendekatan itu sangat inovatif dan menilai bahwa metode ini menawarkan jalur yang dapat diskalakan untuk memproduksi banyak qubit yang kompatibel dengan serat optik.

Langkah berikutnya bersifat eksperimental: Zhong berencana menguji konektivitas di laboratoriumnya dengan menghubungkan dua qubit dalam kulkas dilusi terpisah melalui 1.000 kilometer kabel yang digulung. Ia sedang membangun kulkas ketiga untuk membentuk jaringan lokal dan mensimulasikan tautan jarak jauh di masa depan.