Onderzoekers van de University of Chicago publiceerden een theorie in Nature Communications en tonen dat kwantumcomputers veel verder gekoppeld kunnen worden dan voorheen. Assistents-professor Tian Zhong berekent een reikwijdte tot 2,000 km, wat in principe verbinding mogelijk maakt tussen UChicago PME en een apparaat buiten Salt Lake City, Utah.
De doorbraak komt doordat het team de kwantumcoherentie van individuele erbiumatomen verbeterde van 0.1 milliseconden naar meer dan 10 milliseconden, en in één experiment tot 24 milliseconden. Hierdoor kan de theoretische afstand zelfs oplopen tot 4,000 km, de afstand die UChicago PME noemt naar Ocaña, Colombia.
In plaats van nieuwe materialen te gebruiken, pasten de onderzoekers een andere productiemethode toe: molecular-beam epitaxy (MBE) in plaats van de Czochralski-methode. De groep wil nu experimenteel testen door twee qubits in aparte verdunningskoelkasten te koppelen met 1,000 kilometers kabel en een derde koelkast te bouwen voor een lokaal netwerk.
Moeilijke woorden
- kwantumcoherentie — mate waarin quantumtoestand stabiel blijft over tijd
- reikwijdte — maximale afstand waarin iets werkt
- erbiumatoom — atoom van het element erbiumerbiumatomen
- molecular-beam epitaxy — productiemethode om dunne lagen kristallen te groeien
- verdunningskoelkast — apparaat dat extreem lage temperaturen voor experimenten maaktverdunningskoelkasten
- qubit — basisinformatie-eenheid in een kwantumcomputer met superpositiequbits
- koppelen — twee apparaten elektrisch of logisch verbindengekoppeld
Tip: beweeg de muisaanwijzer over gemarkeerde woorden in het artikel, of tik erop om snelle definities te zien terwijl je leest of luistert.
Discussievragen
- Denk je dat een lokaal netwerk met drie verdunningskoelkasten praktisch is voor een universitair laboratorium? Waarom wel of niet?
- Welke voordelen zie je van een grotere kwantumcoherentie voor communicatie over lange afstand?
- Welke praktische problemen kunnen optreden bij het verbinden van qubits met 1,000 kilometers kabel?
Gerelateerde artikelen
Meer data en technologie bij de Winterspelen 2026
De Winterspelen van 2026 gebruiken meer data en nieuwe technologieën. Teams, onderzoekers en media gebruiken analyses om training, verslaggeving en het begrip van prestaties te veranderen, maar er blijven vragen over eerlijkheid en toegang.
Licht bestuurt calciumnetwerk voor kunstmatige cellen
Onderzoekers gebruiken licht om calcium gecontroleerd vrij te maken en een eiwitnetwerk in kunstmatige cellen te laten samentrekken. Het netwerk kan herhaaldelijk samentrekken en microscopische deeltjes verplaatsen, een stap naar gericht geneesmiddeltransport.
Elektriciteit en internet blokkeren AI-toegang in Sub-Sahara Afrika
Onbetrouwbare elektriciteit en dure, trage internetverbindingen beperken het gebruik van kunstmatige intelligentie in Sub-Sahara Afrika. Daardoor hebben veel scholen, gezondheidscentra en startups weinig voordeel van AI.
Magnetische zuivering verwijdert arseen uit grondwater
Twee broers uit India ontwikkelden een magnetische methode om arseen uit grondwater te halen. Hun chemievrije techniek (METAL) leverde het product MARU op; het systeem is goedkoop, makkelijk te onderhouden en kreeg nationale erkenning.