Recentul articol “Observation of Josephson harmonics in tunnel junctions” Nature Physics (2024) aduce o contribuție notabilă la înțelegerea principiilor care stau la baza construcției qubiților supraconductori, care sunt principala componentă a calculatoarelor cuantice, pavând calea spre optimizarea acestora.
Descoperirea se înscrie în contextul mai larg al proiectului Quantera, QuCOS (PN-III-P3-ERA-NET Cofund Quantum Technologies Contract nr. 120/16.09.2019), în care un grup de șase parteneri de la universități si institute de top din Europa, propun o metodă alternativă mai simplă de construcție a unui calculator cuantic full stack cu corecție de erori. Acest proiect Quantera este primul de acest tip finanțat în România. În cadrul acestuia, echipa INCDTIM, condusă de Dr. Luiza Buimaga-Iarinca, modelează procese experimentale ca formarea materialelor din joncțiunile qubiților supraconductori, folosind o gama largă de instrumente computaționale de la simulări ab initio până la dinamică moleculară.
În această lucrare, echipa INCDTIM a obținut un model atomic realist al joncțiunilor supraconductoare care explică deviațiile de la modelul standard cu un singur mod de transport folosit până acum pentru a modela funcționarea qubiților supraconductori. Aceste rezultate sunt folosite pentru proiecta qubiți supraconductori de înaltă calitate.