Квантовый компьютер оперирует с кубитами (квантовыми битами). Кубит - это не просто двоичная единица или двоичный ноль, он может принимать два эти значения одновременно. Таким образом, чем больше число кубитов, тем больше число различных значений может быть представлено сцепленными кубитами. Два кубита могут содержать четыре обрабатываемых одновременно значения, три кубита - восемь значений и так далее, в геометрической прогрессии.

Величина квантового бита определяется спином электрона. В свою очередь, манипуляции со спином электрона осуществляются при помощи лазера, однако для этого ион предварительно должен быть заключен в ловушку. Как раз такое устройство и удалось сконструировать американским исследователям, сообщает Wired News.

В ходе эксперимента при помощи так называемой молекулярно-пучковой эпитаксии ученые вырастили полупроводниковый микрочип из арсенида галлия размером с почтовую марку. В центре чипа было сформировано свободное пространство микроскопических размеров, окруженное массивом электродов. Для удержания иона в ловушке применяется электрическое поле.

Ученые отмечают, что новая методика изготовления ионных ловушек может быть легко адаптирована для массового применения, поскольку основана на традиционном процессе литографии. Впрочем, квантовые компьютеры, по всей видимости, появятся еще очень не скоро.