23/03/2007 Apresentador: Ruynet Matos de Lima Filho - UFRJ

Título: Computação quântica com impurezas doadoras em cavidades de silício

Resumo: A busca por uma arquitetura de computação quântica escalável tem envolvido áreas indo da ótica a sistemas atômicos e de matéria condensada. Achar sistemas físicos que permitam operações acuradas com portas inevitavelmente submetidas a ruídos, mesmo quando o número de qubits se torne muito maior do que um, tem sido um grande desafio ainda a ser superado. Dispositivos de estado sólido, particularmente aqueles baseados em silício, têm atraído grande atenção devido à possibilidade de se beneficiarem da tecnologia da microeletrônica atualmente existente. Contudo, devido a dificuldades de manipulação e detecção dos qubits, o desenvolvimento de dispositivos escaláveis para computação quântica baseados nesse material tem tido pouco progresso. Nesse contexto, nós propomos uma implementação que supera essas limitações, combinando uma arquitetura de computação quântica baseada em doadores em silício, onde os qubits são codificados nos subníveis Zeeman do estado fundamental de impurezas doadoras, com processos óticos de inicialização, manipulação e detecção, já demonstrados em íons armazenados e outros sistemas atômicos. Consideração detalhada dos processos envolvidos mostra que os erros na implementação de portas lógicas poderiam ficar abaixo do limiar para computação quântica escalável.