• ABSTRACT – BELL TEST IN SUPERCONDUCTING SYSTEMS

Realitzem el nostre test de Bell amb dos qubits (bits quàntics) d’un petit ordinador quàntic superconductor format per quatre bits quàntics. La configuració completa està controlada per un software personalitzat, que espera ser alimentat amb nombres aleatoris dels voluntaris per executar diverses instàncies del test de Bell. Els qubits, a diferencia dels bits clàssics, poden representar qualsevol superposició entre 0 i 1. En el nostre cas, es codifiquen en una combinació de càrregues que els permet saltar coherentment entre dues peces d’alumini superconductor. Per a que funcioni el processador, es refreda a una temperatura de 25mK (100 vegades més freda que la temperatura a l’espai exterior). Aquesta temperatura freda no sols fa que la totalitat del xip sigui superconductora, sinó que també suprimeix el soroll electrònic fins al punt que permet controlar amb precisió els estats dels qubits utilitzant radiació de microones (la mateixa radiació emprada en un forn microones o el wifi). Es transporta la radiació mitjançant cables similars a la fibra òptica,  des dels generadors i moduladors fins al refrigerador especial en el que es munta el processador quàntic.

• DADES INTERESANTS
  • El test de Bell s ETH Zürich es realitza mitjançant 5 operacions de lògica quàntica en ordinadors quàntics petits
  • i es fa amb un petit ordinador quàntic superconductor
  • i s’executa en un processador 100 vegades més fred que l’espai exterior
  • i es mesura10000 vegades cada segon
  • i es refreda amb heli i efectes quàntics
  • i fa ús de fotons en el rang de les microones en comptes de amb llum visible

• QUOTE

“Este experimento es muy diferente a lo que hacemos en nuestra vida cotidiana en el laboratorio, ya que normalmente no tenemos fechas límites tan estrictas. En la ciencia experimental los problemas siempre aparecen cuando menos te los esperas. Esta vez no pudimos posponer los experimentos finales y para poder resolver los problemas a tiempo, tuvimos que trabajar como el buen equipo que somos! “

1. Nom del laboratori:

Quantum Device Lab

2. Equip:

Kraglund Andersen, Adrian Beckert, Christopher Eichler, Johannes Heinsoo, Sebastian Krinner, Philipp Kurpiers, Paul Magnard, Markus Oppliger, Yves Salathé, Theodore Walter, Andreas Wallraff (PI).

3. Organització:

ETH Zurich

4. Ciutat:

Zurich

5. Coordenades GPS de l”experiment:

Latitude: 47.409822, Longitude: 8.509535

6. Nom de l”experiment:

BBT with superconducting qubits

7. Desigualtat de Bell estudiada i resultat experimental obtingut:

Desigualtat de CHSH (Clauser-Horne-Shimony-Holt): el realisme local implica |S|≤2. Vam obtenir un valor per a S de 2.3066 ± 0.0012 amb un p-value menor de 10^(-99).

8. Objectiu de l”experiment.

Si la desigualtat de Bell CHSH es viola també en el cas que l”elecció de les bases de mesura siguin triades per humans.

9. Sistema físic:

Superconducting transmon qubits.

10. Grau de llibertat mesurat:

Els autoestats de menor energia del transmon artificial atom.

11. Taxa de Bits consumida i quantitat total de bits:

Una mitjana de 107 bps (bits per segon). En total uns 19 Mb.

12. Quin va ser l”ús dels bits dels Bellsters?

Depenent dels bits aleatoris, es va aplicar un conjunt diferent d”impulsos de microones als qubits.

13. Quant de temps va durar l”experiment?

48.9 hores, de les 12.38 a les 13.37 del 30 de novembre, CET.

14. Els bits es van fer servir en temps real?

Vam emmagatzemar els bits en un disc dur i immediatament els vam fer servir en l”experiment en una escala de temps de 10 segons a 2 hores després de rebre”ls.

15. Distància entre l”Alice i el Bob:

2 mm.