NVision представила в Nature кубит из одной молекулы с фотонным интерфейсом и заключила партнёрство с HyperLight
Статья NVision в Nature показывает, что отдельная молекула карбена служит адресуемым спин-фотонным интерфейсом; компания интегрирует кубиты в чипы TFLN от HyperLight.
Эта страница переведена с английского. Названия компаний и продуктов, а также ссылки на источники оставлены без изменений. Читать оригинал на английском
Компания NVision из Ульма опубликовала в Nature рецензируемую статью, показывающую, что одну органическую молекулу можно подготовить, контролировать и считывать как спиновый кубит с оптическим интерфейсом. Одновременно компания объявила о партнёрстве с HyperLight: эти молекулярные кубиты планируется размещать на фотонных интегральных схемах из тонкоплёночного ниобата лития (TFLN). Первые прототипы чипов ожидаются в четвёртом квартале 2026 года.
Что показывает статья
Статья в открытом доступе A single-molecule spin–photon interface опубликована 28 октября 2026 года; её авторы — исследователи NVision Quantum Technologies, Ульмского университета и Еврейского университета в Иерусалиме. Кубит — молекула карбена с триплетным основным состоянием, встроенная в кристалл-хозяин из структурно согласованного кетона. Свет используется для активации, инициализации и считывания спина, а микроволны — для управления им.
При 4,5 К команда сообщает:
- фотонную статистику, соответствующую одиночному излучателю, с измеренным g⁽²⁾(0) около 0,14;
- оптическую ширину линии 38 МГц для одной молекулы, при этом положение линии смещается лишь примерно на 2,4–2,6 МГц (стандартное отклонение) более чем за час;
- спиновую когерентность 2,2 мс при динамической развязке XY8 и время спиновой релаксации 21 мс.
Авторы пишут, что эти значения для спина одной молекулы более чем на порядок превосходят прежние результаты, полученные на ансамблях молекулярных кубитов. Суммарную эффективность излучения в бесфононную линию они оценивают примерно в 2,1% и называют её сопоставимой с NV-центром в алмазе. В заявлении о конфликте интересов указано, что большинство авторов — сотрудники NVision, а несколько из них являются акционерами.
Партнёрство с HyperLight
Согласно совместному объявлению, компании будут наносить молекулярные кубиты NVision тонкой плёнкой прямо на фотонные чипы TFLN от HyperLight, распространяя технологию TFLN Chiplet компании HyperLight на квантовое оборудование. Сама статья указывает на этот путь: молекулы можно превращать в сверхтонкие плёнки и наносить на готовые фотонные схемы из таких материалов, как ниобат лития.
Кевин Люк, сооснователь HyperLight и руководитель направления заказных разработок, заявил, что фотонная связность «необходима для масштабирования квантовых процессоров».
Заявления NVision о дорожной карте
NVision сообщает, что провела вычислительный отбор более 150 молекул-кандидатов и синтезировала 40, прежде чем пришла к карбеновой системе. Компания планирует до конца 2026 года показать в реальном времени работу на фотонных чипах. Долгосрочный план, по данным объявления, предусматривает 1000 физических кубитов, а затем продвижение к 1000 логических отказоустойчивых кубитов на чипе к 2030 году. NVision также утверждает, что её архитектура выдерживает потерю до 70% фотонов. Эти цифры дорожной карты и устойчивости к потерям — заявления компании, они не входят в рецензируемую статью.
В блоге компании NVision поясняет, что в её архитектуре PIQC электронный спин служит интерфейсом со светом. Ядерные спины, встроенные в ту же молекулу, должны играть роль долгоживущей памяти. Статья в Nature демонстрирует роль электронного спина.
Почему это важно
В статье ведущими спин-фотонными интерфейсами сегодня названы твердотельные дефекты, например центры окраски в алмазе. Химически спроектированная молекула, которую можно производить в идентичных копиях и наносить на стандартные фотонные чипы, дала бы иной способ строить сетевые квантовые процессоры. Однако это пока ранняя демонстрация на одной молекуле при 4,5 К. Авторы указывают на необходимость дальнейшей работы над яркостью, квантовым выходом и рабочей температурой, а также над памятью на ядерных спинах для более длительного хранения.
За чем следить
Следующие вехи — первые прототипы чипов NVision и HyperLight и то, сможет ли NVision, как обещала, показать работу молекулярных кубитов на чипе до конца 2026 года.
Источники
Факты на этой странице взяты из указанных ниже источников и собраны DesignQuantum.