Talvez a tão
alardeada era pós-silício da eletrônica nunca chegue realmente a acontecer. Não
que a eletrônica e a computação não vão avançar, mas porque o silício pode se
tornar um elemento essencial da futura arquitetura computacional. Físicos
acabam de descobrir que mesclar átomos de silício no interior de diamantes pode
ser a forma perfeita para criar qubits para os computadores quânticos. Dentre os
vários tipos de bits quânticos que estão sendo pesquisados, alguns dos mais
interessantes são aqueles gerados nas vacâncias de nitrogênio do diamante,
defeitos cristalográficos nos quais um átomo de carbono é substituído por um
átomo de nitrogênio. Processador quântico é construído dentro de um diamante Agora,
Alp Sipahigil e seus colegas dos Estados Unidos e do Japão descobriram que um
defeito cristalográfico - também conhecido como centro de cor - produzido por
um átomo de silício é muito mais eficiente e fácil de manipular do que o centro
de cor de nitrogênio. Vacâncias de silício: Para surpresa dos físicos, os
centros de cor de silício geram fótons com propriedades idênticas - mesmo
comprimento de onda, mesma polarização e mesma direção. A única diferença entre
eles quando são medidos é a sua posição física. Essa
identidade é tudo o que os engenheiros querem quando estão tentando realizar o
processamento quântico de informações usando interações entre fótons e átomos.
Isto porque é possível criar estados de entrelaçamento entre eles, quando então
tudo o que acontecer a um dos fótons afetará imediatamente o outro. Segundo a
equipe, apenas a demonstração da geração de fótons idênticos já colocaria as
vacâncias de silício (SiV) como candidatas naturais para a computação quântica,
sobretudo porque elas dispensam os aparatos criogênicos, funcionando bem a
temperatura ambiente. Mas elas também têm outras vantagens, eliminando várias
deficiências das vacâncias de nitrogênio, como as incertezas na leitura dos
spins e a diferença na energia entre esses spins. Estabilidade dos qubits: O
diamante tem mais de 500 centros de cor teoricamente possíveis, mas ninguém
havia conseguido demonstrar que as vacâncias de silício são emissoras de fótons
individuais. Menos ainda a geração de fótons idênticos. O próximo passo será
medir a estabilidade dos spins nesses potenciais qubits, o que diz respeito a
quanto tempo um dado permanecerá estável. Como tanto o diamante quanto isótopos
do silício têm demonstrado qubits incrivelmente duradouros, o entusiasmo entre
os físicos é grande.
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