Đây là máy tính lượng tử sẽ tích hợp vào trong kim cương
Chuyện gì sẽ xảy ra nếu chúng ta tích hợp một chiếc máy tính lượng tử vào trong một viên kim cương, ngoài chuyện nó sẽ được bán ở các cửa hàng trang sức đắt tiền và có tuổi thọ gần như vĩnh viễn? Câu trả lời đó là chiếc máy tính này vẫn hoạt động như bình thường. Vấn đề thường gặp của các máy tính lượng tử đó là chúng dễ gặp trục trặc khi vận hành bởi một hiện tượng gọi là "sự mất liên kết lượng tử" do tác động từ những yếu tố bên ngoài. Do đó, việc tích hợp vào một trong các vật liệu cứng nhất Trái Đất, tức kim cương, sẽ giúp máy tính lượng tử hoạt động chính xác hơn, và đó là dự án đang được phát triển bởi một nhóm những nhà khoa học đa quốc gia.
Những nhà nghiên cứu nói trên đến từ phòng thí nghiệm Ames (một phòng thí nghiệm cấp quốc gia của Bộ năng lượng Hoa Kì), Đại học bang Iowa, Đại học California, Santa Barbara, viện nghiên cứu khoa học nano Kavli, đại học công nghệ Delft của Hà Lan. Họ cho biết rằng nhóm đang cố gắng xây dựng một máy tính lượng tử thể đặc bên trong một viên kim cương, và nó sẽ là "một bước quan trọng để tiến đến tương lai với máy tính lượng tử siêu nhanh".
Trong một thí nghiệm, nhóm phát triển đã thực hiện việc tìm kiếm lượng tử trong một cơ sở dữ liệu chưa sắp xếp. Nhiệm vụ của máy tính là phải tìm ra một trong bốn thành phần của cơ sở dữ liệu này. Nếu việc tìm kiếm được thực hiện không qua nguyên lí lượng tử thì cần phải thử câu trả lời đúng của phép tính đến hai lần, trong khi máy tính lượng tử chỉ cần một lần. Và máy tính bên trong kim cương đưa ra kết quả đúng 95% trong số lần tìm kiếm. Hiểu nôm na rằng máy tính lượng tử này chỉ cần một "nỗ lực" để cho ra kết quả tính toán, trong khi máy tính bình thường của ta cần đến hai. Trong tương lai, các nhà khoa học dự định sẽ thêm vào nhiều hơn hai quantum bit lên con chip của máy tính lượng tử trong viên kim cương.
Một lợi điểm khác đó là nhờ ở thể đặc nên những nhà khoa học có thể phát triển máy tính lượng tử với kích thước lớn hơn so với các hệ thống bằng chất lỏng hay gas như hiện nay. Đây cũng là lần đầu tiên một thuật toán lượng tử được xử lí bằng các quantum bit trên một con chip. Hai năm trước, những nhà khoa học đã có thể bảo vệ spin của hạt lượng tử bằng xung siêu âm, tuy nhiên nó khó có thể thực hiện được các thao tác tính toán thông thường theo kiểu của máy tính.
