¿Son los diamantes el mejor amigo de una computadora cuántica?

Un estudio independiente encargado a través de la Estrategia Cuántica Nacional por el Departamento de Ciencia, Innovación y Tecnología (DSIT) ha pedido un esfuerzo coordinado para apoyar la tecnología emergente.

La Real Academia de Ingeniería Revisión de la infraestructura cuántica recomienda que el gobierno del Reino Unido actualice y mejore el acceso de la industria a la infraestructura de acceso abierto existente. Añadió que el gobierno debería priorizar la inversión en al menos una nueva instalación emblemática para apoyar el desarrollo de la tecnología cuántica en los ámbitos del diseño, la creación de prototipos de nanofabricación, el embalaje, el embalaje avanzado y la integración heterogénea.

La revisión analizó cómo brindar a las empresas que se desarrollan con tecnología cuántica acceso a costosas herramientas de diseño a través de la iniciativa ChipStart del gobierno. Los autores del informe señalaron que, si bien la electrónica clásica se puede utilizar para aplicaciones cuánticas, incorporar un componente cuántico en ChipStart UK requeriría la personalización de las herramientas de diseño, experiencia y orientación regulatoria, incluida la propiedad intelectual. Sin embargo, dada la duración limitada de dos años del programa, los autores de la revisión instaron al gobierno a proporcionar apoyo y financiación a largo plazo.

La revisión también analizó opciones para que el Reino Unido desarrolle un nicho en las tecnologías cuánticas, una de las cuales es el uso de diamantes. La Real Academia de Ingeniería señaló que con la presencia de centros de vacantes de nitrógeno (NV), los diamantes son un material emergente versátil para diversas aplicaciones cuánticas.

“Su combinación única de propiedades cuánticas, como la sensibilidad a los campos magnéticos, largos tiempos de coherencia y funcionamiento a temperatura ambiente, lo convierte en un candidato prometedor para el desarrollo de sensores cuánticos, sistemas de comunicación cuánticos y computación cuántica”, afirma el informe.

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Los autores del informe sugirieron ampliar instalaciones como Element Six y reunir las capacidades de fundición que existen en Cardiff y la Universidad de Bristol, para mejorar la capacidad de producción de diamantes sintéticos del Reino Unido. Esta expansión implicaría la adquisición de sistemas de deposición química de vapor (CVD) diseñados para facilitar la transición de la creación de prototipos a la producción a gran escala, dijeron los autores del informe.

Frances Saunders, que presidió el grupo de trabajo que supervisó la revisión, dijo: “El Reino Unido ha sido pionero en el desarrollo de tecnología cuántica hasta la fecha, pero otras naciones están invirtiendo fuertemente en sus propias estrategias e infraestructuras nacionales cuánticas. Ahora nos enfrentamos a una elección sobre si queremos seguir liderando la explotación y comercialización de tecnologías cuánticas y cómo hacerlo”.

Instó al gobierno a reducir los riesgos del proceso de desarrollo tecnológico para que las tecnologías cuánticas estén disponibles para más instalaciones académicas, así como para pequeñas y medianas empresas, lo que, según dijo, facilitaría su adopción y comercialización.

“Sin la intervención del gobierno en esta etapa, existe un alto riesgo de perder terreno frente a los países que realizan importantes inversiones propias en términos cuantitativos”, dijo Saunders.

Peter Knight, presidente del Consejo Asesor Estratégico del Programa Nacional de Tecnología Cuántica del Reino Unido, dijo: “El Reino Unido ha sido pionero en un programa de tecnología cuántica líder en el mundo durante los últimos 10 años y esto ha evolucionado hasta convertirse en una ambiciosa estrategia futura para generar valor económico y social a partir de esta gran base científica.

“Para lograrlo, necesitaremos un plan coordinado de inversión en infraestructura, instalaciones, interdependencias y cadenas de suministro que permitan la ampliación de esta tecnología emergente”.

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