Подпишитесь
Дом

Обычные кремниевые чипы начали обретать квантовые способности

Экология технологий. Международная группа исследователей продемонстрировала разработанную ими технологию, которая позволяет

Обычные кремниевые чипы начали обретать квантовые способности

Международная группа исследователей из Швейцарии, Британии и Нидерландов продемонстрировала разработанную ими технологию, которая позволяет при помощи импульсов света управлять квантовым состоянием кубитов, заключенных в обычной кремниевой подложке, и считывать значение этого состояния при помощи обычных электрических измерительных методов. Используя эту технологию, ученые создали простейший квантовый переключатель, способный срабатывать в течение одной миллионной из одной миллионной доли секунды. Этот квантовый выключатель, минимум в тысячу раз обгоняющий по скорости работы другие подобные кремниевые переключатели, по праву можно считать самым быстрым рукотворным квантовым устройством в мире на сегодняшний день.

"В области квантовых вычислений широко используется тот факт, что атомы или другие квантовые частицы могут существовать одновременно в двух состояниях, к примеру, находиться в низком и возбужденном энергетическом состоянии. Это известно под названием состояния квантовой суперпозиции, которое достаточно хорошо поясняется экспериментом Шредингера, в котором кошка одновременно жива и мертва", - рассказывает доктор Эллис Боуайер (Dr. Ellis Bowyer), ученый из университета Суррея. - Суперпозиция состояния орбитального момента атомов является очень тонким, но мы обнаружили что кремниевое окружение создает идеально чистую среду для атомов фосфора, в которых хранится квантовая информация, пойманных в ловушку кремниевой кристаллической решетки".

Используя сверхкороткие, длительностью несколько триллионных долей секунды, импульсы лазерного света ученые помещают атом фосфора в состояние квантовой суперпозиции, которое зависит от точного времени воздействия импульса. Кроме этого, состояние суперпозиции остается в неприкосновенности даже тогда, когда электроны текущего через чип электрического тока "облетают" атом фосфора. "После этого мы обнаружили странный и невероятный факт" - рассказывает доктор Боуайер. - Оказывается, текущий через структуру квантового бита ток напрямую зависит от его квантового состояния".

Усилия группы ученых из университета Суррея, Университетского Колледжа Лондона, университета Хериот-Уотта в Эдинбурге, университета Неймегена и Швейцарского федерального технологического института (Swiss Federal Institute of Technology, ETH) были замечены и оценены научным сообществом, благодаря чему ученые получили финансирование от британского Совета EPSRC (Engineering and Physical Sciences Research Council), необходимое им для продолжения своих исследований. Далее ученые займутся разработкой, созданием и тестированием квантовых элементов, которые станут своего рода стандартными блоками, из которых в будущем можно будет создавать не только быстродействующие кремниевые квантовые компьютеры, но и целый ряд других устройств, таких как сверхточные часы и сверхчувствительные биомедицинские, химические и другие датчики. опубликовано econet.ru

Источник: https://econet.ru/

Комментарии (Всего: 0)

    Добавить комментарий

    Где есть злость, под ней всегда скрывается боль Экхарт Толле
    Что-то интересное
    Больше материалов
    Больше материалов