Procesador cuántico

Un procesador cuántico (100, 190) que comprende: una pluralidad de elementos cúbit (192, 194, 196, 198, 254, 256); una pluralidad de miembros de control dispuestos para controlar la pluralidad de elementos cúbit; en donde un estado cuántico de los elementos cúbit se codifica en el espín nuclear o de electrones de uno o más átomos donadores (104, 184, 604) incorporados en una estructura semiconductora (102), caracterizado porque los elementos cúbit se disponen en una disposición de matriz bidimensional, y por una estructura de control que comprende: los miembros de control que comprenden un primer conjunto de miembros de control alargados (106, 206, 207), dispuestos en un primer plano encima de un plano que comprende los átomos donadores, y un segundo conjunto de miembros de control alargados (108, 208, 209), dispuestos en un segundo plano debajo del plano que comprende los átomos donadores; una pluralidad de elementos de control (110) dispuestos en un plano entre el primer y el segundo plano, cada elemento de control que forma un solo transistor de electrones (112, 606) con un miembro de control respectivo del primer conjunto y un miembro de control respectivo del segundo conjunto, en donde cada miembro de control se dispone para controlar una pluralidad de elementos cúbit dispuestos a lo largo de una fila o una columna de la matriz bidimensional para realizar el cálculo cuántico corregido por error topológico, en donde cada miembro de control se dispone en las intersecciones o entre dos filas o columnas de átomos donadores en un plano encima o debajo de un plano que comprende los átomos donadores, los miembros de control (106, 206, 207) del primer conjunto son paralelos entre sí y los miembros de control (108, 208, 209) del segundo conjunto son paralelos entre sí; y los miembros de control del primer conjunto se disponen para intersecar los miembros de control del segundo conjunto para formar una pluralidad de intersecciones donde los miembros de control de diferentes conjuntos se superponen en la dirección perpendicular al plano que comprende los átomos donadores (104, 184, 604). The present disclosure provides a quantum processor realised in a semiconductor material and method to operate the quantum processor to implement adiabatic quantum computation. The quantum processor comprises a plurality of qubit elements disposed in a two-dimensional matrix arrangement. The qubits are implemented using the nuclear or electron spin of phosphorus donor atoms. Fur