Een kwantumcomputer op chip

De kwantumcomputer schuifelt voorzichtig naar de fase die elektronica decennia geleden doormaakte: de miniaturisatie en integratie van componenten. Onderzoekers van MIT hebben met standaard lithografie een optische chip gefabriceerd die – in principe – kwantumberekeningen kan uitvoeren.

Het gaat om een zogenaamde trapped ion-kwantumcomputer, waarbij ionen worden gevangen in een elektrisch veld en met lasers worden gemanipuleerd. Het is een van de meest stabiele varianten van kwantumrekenen, maar de benodigde componenten zijn dermate groot dat opschaling naar een praktisch relevant aantal qubits zo goed als onmogelijk is.

In de MIT-chip zijn de elementen gereduceerd naar een schaal van enkele tientallen micrometers. Strontium-ionen representeren de qubits, die via golfgeleiders en diffractieroosters individueel kunnen worden geadresseerd. ‘Dit is een zeer significante stap om kwantuminformatieverwerking op te schalen’, zegt Oxford-hoogleraar David Lucas, die niet bij het onderzoek was betrokken.