Depuis la découverte du monde quantique, le défi le plus complexe a été d’interconnecter chaque dispositif basé sur cette technologie. Dans cette logique, des physiciens de l’Université Simon Fraser au Canada ont mené des études qui ont abouti à la découverte des incroyables propriétés du silicium. Pour l’heure, de nombreuses théories ouvrent la voie aux multiples utilisations de ce matériau dans l’univers quantique.
De petites imperfections rencontrées sur le silicium ont alerté les scientifiques. En effet, les défauts de ce matériau seraient en mesure d’émettre de la lumière de même fréquence que celle produite dans les fibres optiques actuellement utilisées. Ainsi, les chercheurs pensent avoir découvert la clé des réseaux internet quantiques.
Stephanie Simmons, physicienne quantique de l’Université Simon Fraser au Canada, a été l’une des principales actrices de cette recherche. En outre, les résultats des diverses études ont été publiés dans la revue Nature.
Les imperfections du silicium à la base d’une grande avancée
Des scientifiques ont pu obtenir avec le silicium des bits quantiques stables et très élaborés. Cependant, le problème majeur qu’ils ont rencontré a notamment été l’assemblage de ces qubits à une grande échelle.
Ainsi, suite à plusieurs recherches et observations, ces physiciens ont découvert certains défauts dans le silicium encore appelé centres T. Une étude plus approfondie a permis de démontrer que ces imperfections peuvent se comporter de la même manière que des liaisons photoniques entre les qubits.
Par conséquent, ces irrégularités du silicium sont capables de réglementer le flux de données simultanément, sans avoir besoin de combiner deux approches quantiques différentes. Ainsi, l’une était pour le traitement et l’autre pour les communications.
« Grâce aux centres T, nous pouvons élaborer des ordinateurs quantiques qui communiquent intrinsèquement entre eux. »
Stéphanie Simmons, physicienne quantique de l’Université Simon Fraser au Canada
Une douce transition vers le monde quantique est déjà lancée
Pour confirmer l’activité des centres T, les physiciens ont fabriqué de nombreux petits micro-bouchons sur des plaques de silicium. Il reste encore énormément de chemin à faire et actuellement, diverses expérimentations sont en cours afin de rendre les qubits fiables. Selon les physiciens en charge de cette étude, ces recherches constituent un autre pas important pour l’avenir de l’informatique quantique.
« Élaborer des composants réseau quantiques en silicium, nous permettre de nous baser sur les nombreuses années de développement, de recherche et d’architecture utilisées pour mettre au point les ordinateurs actuels. C’est en d’autres mots, un passage plus doux en direction de l’informatique quantique à grande échelle. »
Stéphanie Simmons, physicienne quantique de l’Université Simon Fraser au Canada
SOURCE : SCIENCEALERT