NVision представила в Nature кубіт з однієї молекули з фотонним інтерфейсом і уклала партнерство з HyperLight
Стаття NVision у Nature показує, що окрема молекула карбену є адресованим спін-фотонним інтерфейсом; компанія інтегруватиме кубіти в чипи TFLN від HyperLight.
Цю сторінку перекладено з англійської. Назви компаній і продуктів, а також посилання на джерела залишено без змін. Читати оригінал англійською
Компанія NVision з Ульма опублікувала в Nature рецензовану статтю, яка показує, що одну органічну молекулу можна підготувати, контролювати та зчитувати як спіновий кубіт з оптичним інтерфейсом. Разом зі статтею компанія оголосила про партнерство з HyperLight, щоб розміщувати ці молекулярні кубіти на фотонних інтегральних схемах із тонкоплівкового ніобату літію (TFLN). Перші прототипи чипів очікуються в четвертому кварталі 2026 року.
Що показує стаття
Стаття у відкритому доступі A single-molecule spin–photon interface вийшла 28 жовтня 2026 року; її автори — дослідники NVision Quantum Technologies, Ульмського університету та Єврейського університету в Єрусалимі. Кубіт — це молекула карбену з триплетним основним станом, вбудована в кристал-господар зі структурно узгодженого кетону. Світло використовують для активації, ініціалізації та зчитування спіну, а мікрохвилі — для керування ним.
За температури 4,5 К команда повідомляє:
- фотонну статистику, що відповідає одиночному випромінювачу, з виміряним g⁽²⁾(0) близько 0,14;
- оптичну ширину лінії 38 МГц для однієї молекули, при цьому положення лінії зміщується лише приблизно на 2,4–2,6 МГц (стандартне відхилення) понад годину;
- спінову когерентність 2,2 мс за динамічного розв’язування XY8 і час спінової релаксації 21 мс.
Автори пишуть, що ці значення для спіну однієї молекули більш ніж на порядок перевищують попередні результати, отримані на ансамблях молекулярних кубітів. Сумарну ефективність випромінювання в безфононну лінію вони оцінюють приблизно у 2,1% і називають її порівнянною з NV-центром в алмазі. У заяві про конфлікт інтересів зазначено, що більшість авторів — працівники NVision, а кілька з них є акціонерами.
Партнерство з HyperLight
Згідно зі спільним оголошенням, компанії наноситимуть молекулярні кубіти NVision тонкою плівкою безпосередньо на фотонні чипи TFLN від HyperLight, поширюючи технологію TFLN Chiplet компанії HyperLight на квантове обладнання. Сама стаття вказує на цей шлях: молекули можна перетворювати на надтонкі плівки й наносити на готові фотонні схеми з таких матеріалів, як ніобат літію.
Кевін Люк, співзасновник HyperLight і керівник напряму індивідуальних розробок, заявив, що фотонна зв’язність «є необхідною для масштабування квантових процесорів».
Заяви NVision щодо дорожньої карти
NVision повідомляє, що провела обчислювальний відбір понад 150 молекул-кандидатів і синтезувала 40, перш ніж дійшла до карбенової системи. Компанія планує до кінця 2026 року наживо продемонструвати роботу на фотонних чипах. Довгостроковий план, за даними оголошення, передбачає 1000 фізичних кубітів, а потім рух до 1000 логічних відмовостійких кубітів на чипі до 2030 року. NVision також стверджує, що її архітектура витримує втрату до 70% фотонів. Ці показники дорожньої карти та стійкості до втрат — заяви компанії, вони не є частиною рецензованої статті.
У блозі компанії NVision пояснює, що в її архітектурі PIQC електронний спін слугує інтерфейсом зі світлом. Ядерні спіни, вбудовані в ту саму молекулу, мають виконувати роль довготривалої пам’яті. Стаття в Nature демонструє роль електронного спіну.
Чому це важливо
У статті провідними спін-фотонними інтерфейсами сьогодні названо твердотільні дефекти, як-от центри забарвлення в алмазі. Хімічно спроєктована молекула, яку можна виготовляти в ідентичних копіях і наносити на стандартні фотонні чипи, дала б інший спосіб будувати мережеві квантові процесори. Однак це поки рання демонстрація на одній молекулі за 4,5 К. Автори вказують на потребу подальшої роботи над яскравістю, квантовим виходом і робочою температурою, а також над пам’яттю на ядерних спінах для довшого зберігання.
За чим стежити
Наступні віхи — перші прототипи чипів NVision і HyperLight та те, чи зможе NVision, як обіцяла, показати роботу молекулярних кубітів на чипі до кінця 2026 року.
Джерела
Факти на цій сторінці наведено за джерелами нижче, зібраними DesignQuantum.