Квантовые компьютеры за несколько десятков лет, в течение которых их конструируют, так и не достигли тех результатов, которые предсказывали теоретики. Почему теория и практика так и не совместились, объяснили теоретики под руководством Мари-Фредерик Дюма из Университета Шербрука в Канаде. Они разработали соответствующую теоретическую модель.
Исследовались трансмоны, самые совершенные по понятиям как бы учёных продвигающих идеи квантовой механики, кубиты.
Трансмон это тип сверхпроводящего кубита, предназначенного для снижения чувствительности к зарядовому шуму. Трансмон был разработан Робертом Дж. Шелкопфом, Мишелем Деворе, Стивеном М. Гирвином и их коллегами из Йельского университета в 2007 году. Его название является сокращением термина “кубит плазменных колебаний с шунтированием по линии передачи”.
Для получения информации о состоянии кубита-трансмона используются фотоны, проходящие через резонатор, связанный с этим кубитом. В ходе анализа системы кубит–резонатор исследователи использовали три разных теоретических подхода: квантовый по понятиям квантовой механики, гибридный квантово-механический с элементами классической механики и чисто механический, где трансмон представлялся механическим маятником раскачиваемый частцами-фотонами.
Получилось внятное и логичное объяснение ошибок кубита-трансмона если передача сигнала через резонатор приводит к тому, что кубит набирает энергию и переходит в более высокий уровень, который выходит за пределы его теоретически постулированного состояния. То есть это обычный процесс ионизации, а данном случае ионизации кубита-трансмона, выходящего из предписанного теорией квантового состояния.