Először demonstrálták két szilícium tranzisztor kvantum bitként való viselkedését, egy egyszerű számítás elvégzésével. A kérdés csupán az, használhatók-e egy nagyobb kvantumszámítógép építőelemeiként, előnyt kovácsolva a hagyományos elektronikában bőséggel rendelkezésre álló anyagból?

Míg a hagyományos számítógépek bitekkel dolgoznak, a kvantumszámítógépek kubiteket használnak, melyek egyidőben képesek 0 és 1, vagy ezek bármely kombinációja lenni, exponenciálisan csökkentve a megoldáshoz szükséges időt.

Eddig a kubit számításokat extrém hűtést igénylő szupravezetőkkel érték el. Ezzel szemben a szilíciumban a kubiteket el kell szigetelni a stabilitás megtartása érdekében, ami gátat szab két kubit egymással való kölcsönhatásának.

Az ausztrál Új Dél-Walesi Egyetem kutatói Andrew Dzurak vezetésével megoldották a problémát, eszközük két elektron perdületét, mágneses orientációját figyeli és az alábbi utasításokat követi: amennyiben az első egy bizonyos irányba mutat, fordítsa meg a második elektron esetében, ha nem, akkor ne tegyen semmit. Ez gyakorlatilag egy logikai kapu, a számítógép egyik alapegysége, a két elektron kétbites számításokat tesz lehetővé. Ennek az egyszerű logikának az ismétlésével kapuk sorozatát kapjuk, ami egyre összetettebb számításokat eredményezhet. Dzurak csapata szerint az elv alkalmazásával több millió ilyen kubitet tartalmazó processzor állítható elő, gyakorlatilag a jelenleg rendelkezésre álló technikákkal.


A kutatás vezetői, Menno Veldhorst (balra) és Andrew Dzurak a helyszínül szolgáló laboratóriumban
"Ez egy alapvető áttörés a kvantumszámítógépek fejlődésében - néhány ellentmondással" - értékelt Thomas Schenckel, a kaliforniai Lawrence Berkley Nemzeti Laboratórium kutatója. Bár a felnagyítása egyszerűbb, "a szilícium alapú kubitek messze elmaradnak a szupravezető kubitektől" - mondta, hozzátéve, hogy mindez nem csökkenti az ausztrál kutatás értékét. "Semmi sem fogható ahhoz, amit szilíciummal el tudunk érni gazdasági és integrációs tekintetben"