Немецкая компания NVision представила молекулярный кубит: носителем квантовой информации в нём служит электронный спин отдельной органической молекулы, а не атома. Учёные показали индивидуальное управление этим спином и его оптическое считывание, то есть работу системы на уровне концепции.
Основой стал карбен — органическое соединение, атом углерода в котором имеет два неспаренных электрона. Молекулу поместили в кристаллическую матрицу из родственного органического соединения и при температуре 4,5 К (около −268,7 °C) возбуждали лазером, регистрируя испускаемые фотоны. Ширина отдельной оптической линии составила 38 МГц, центральная частота оставалась стабильной более часа с разбросом примерно 2,4–2,6 МГц, а время когерентности при управлении микроволновыми импульсами достигало 2,2 мс.
Следующий этап — интеграция молекулярных кубитов с фотонными интегральными схемами, которые направляют и обрабатывают свет на чипе. Для этого NVision объединилась с американской HyperLight, специализирующейся на фотонике на основе тонкоплёночного ниобата лития. Молекулярный материал можно наносить тонким слоем прямо на фотонные чипы.
По заявлению NVision, архитектура должна допускать потерю до 70 % фотонов, что потенциально позволит обойтись стандартной кремниевой фотоникой. Тогда фотонные чипы для квантовых компьютеров можно будет выпускать на существующих заводах без переделки линий.
Разработчики обещают появление технологии в составе ЦОД не позднее 2030 года. К этому сроку NVision планирует масштабировать систему до 1000 физических кубитов с переходом к 1000 логическим отказоустойчивым кубитам.