Carmine Granata è uno dei coautori della newsletter di gennaio 2024 dedicata alle tecnologie quantistiche superconduttive e realizzata dalla società Fluxonics di cui ISASI è uno dei membri fondatori. I superconduttori mostrano un comportamento quantistico su scala macroscopica, rendendoli naturali candidati a guidare il progresso delle tecnologie quantistiche, ed in particolare lo sviluppo di processori quantistici. I dispositivi superconduttori possiedono intrinsecamente caratteristiche di quantizzazione che consentono la creazione di qubit, l’unità fondamentale dell’informazione quantistica. I qubit superconduttori possono essere tenuti in uno stato coerente per un tempo tale da poter seguire calcoli quantistici privi di errori su periodi abbastanza lunghi. Un ostacolo all’integrazione e miniaturizzazione dei sistemi quantistici è sicuramente la lettura precisa e il controllo dei qubit, che richiedono la generazione di segnali a microonde e l’amplificazione attraverso i vari strati di cablaggio e connessioni, nonché i notevoli gradienti di temperatura (da 300 K a pochi mK). Tali metodi di controllo sono poco pratici per computer quantistici su larga scala in grado di eseguire algoritmi quantistici complessi. I circuiti superconduttori, grazie al basso rumore e poca dissipazione di potenza, sono i maggiori candidati per la realizzazione della necessaria elettronica di lettura e controllo dei processori quantistici. Le tecnologie quantistiche superconduttive permettono inoltre di sviluppare sensori e rilevatori aventi estrema sensibilità e risoluzione che possono avvicinarsi molto al limite quantistico. Sensori e rilevatori superconduttori hanno un impatto significativo e di vasta portata in una gamma estremamente ampia di applicazioni in fisica, chimica, scienza dei materiali, astronomia, geofisica, archeologia, biotecnologie, medicina e comunicazioni satellitari.
