Qubusdatorn, eller kvantbusdatorn som forskarna kallar sin nya dator, är ett halvledarchip med en ring av hålrum som innehåller kvantprickar, en kvadratmillimeter stort. Genom att fokusera optiska pulser vid individuella kvantprickar roteras spinnet hos de elektroner som fungerar som kvantbitar, kvantbitens tillstånd förändras. Och tekniken är skalbar eftersom antalet prickar kan utökas.

– Vi vet fortfarande inte hur den slutgiltiga kvantdatorn kommer att se ut, säger Thaddeus Ladd, som också är knuten till National Institute of Informatics i Tokyo, till nyhetsbrevet Physorg.com.

Tekniken förbättrar klockhastigheten så att det kan komma att leda till den snabbaste, potentiell skalbara kvantdator forskarna känner till. Sina rön har de publicerat i det senaste numret av Physical Review Letters.

– Storskaliga kvantberäkningar är en teknik som fortfarande är mycket långt från att implementeras, och kommer troligen innebära många nya idéer som ingen föreställt sig ännu. Det viktiga med vår upptäckt är ett vi fysiskt kunnat implementera en befintlig teoretisk idé och beräknat hastigheten, säger han.

Hur snabbt kvantdatorn kan jobba styrs bland annat av ett omgivande magnetfälts styrka, som påverkar elektronerna i kvantbitarna. Ju högre desto högre hastighet. Forskarna har satt ett max på 100 GHz, men då krävs ett mycket högt magnetfält som skulle bara en supraledande magnet kan uppnå. Det finns också andra begränsningar som drar ner hastigheten till troliga 10 GHz, enligt Ladd.