Italialaiset fyysikot ovat ehdottaneet takertuneisiin quitteihin perustuvaa kvanttipariston uutta konseptia, joka voidaan toteuttaa olemassa olevalla tekniikalla. He toivovat voivansa luoda viiden megatavun prototyypin kolmen vuoden kuluessa. Tuloksia käsittelevä artikkeli julkaistiin lehdessä Physical Review Letters.
Muutama vuosi sitten fyysikot ehdottivat teoreettista ideaa kvanttiparistosta, joka varastoisi energiaa ei kemiallisten yhdisteiden muodossa, vaan kvanttiesineiden viritettyjen tilojen ansiosta. Suurimman osan näistä artikkeleista ovat kirjoittaneet kvanttitietoteorian tutkijat, jotka ovat kiinnostuneita energian varastoinnin ja siirron rajoja koskevista peruslauseista. Fyysikot ovat uudessa teoksessa ehdottaneet järjestelmää, joka voidaan toteuttaa käytännössä.
Italialaiset fyysikot ovat ehdottaneet suprajohtavien piirien tai puolijohdekvanttipisteiden käyttämistä kviteinä. Kirjoittajien mielestä yksinkertaisimmassa versiossa heillä on oltava kaksi energiatasoa - maadoitettu ja innoissaan. Kaikki quitit sijoitetaan yhteiseen optiseen resonaattoriin, jossa ne voidaan samanaikaisesti siirtää viritettyyn tilaan ja sotkeutua yhdellä toiminnolla, esimerkiksi tietyn energian laserpulssilla. Tämän seurauksena tutkijoiden mukaan teho, jolla voit ladata akun, kasvaa suhteessa qubittien neliöjuureen. Samanaikaisesti yksittäisten resonaattorien qubit-matriisin paristolle tämä arvo ei muutu, kun uusia elementtejä lisätään.
Kirjoittajat huomauttavat, että ehdotettu järjestelmä ei riko mitään termodynaamisia lakeja, koska se käyttää voimakkaampaa energian virtausta lähteestä akkuun kuin se on hyväksyttävää muille laitteille. Fyysikot huomauttavat myös, että tällaiset laitteet eivät korvaa nykyaikaisia paristoja. Lähes teoreettisesta latausnopeudesta huolimatta ne purkautuvat myös erittäin nopeasti - nanosekunnin mittakaavassa. Lisäksi kemiallisiin alkuaineisiin verrattuna niillä on pieni kapasiteetti: tyypillinen energiaero kubitin tasojen välillä on 0,001 elektronivolttia, kun taas modernit kannettavien akut säästävät noin 1024 eV. Siksi tällaisten paristojen pääasiallinen käyttöalue voi olla kvanttilaskennan kenttä. Tässä tapauksessa kvanttitietokoneen sisällä oleva akku toimii jaksossa:kukin kuitti on ladattu, kun tietokone ottaa energiaa seuraavalta suorittamaan laskutoimituksia.
Nikolay Khizhnyak