Нанотехнологи продвинулись в разработке квантового компьютера

// // Новое //

Ученые фиксируют квантовые частицы Исследователям из института нанотехнологических исследований Кавли университета Дельфта удалось продвинуться в создании квантового компьютера. Такой результат ученым удалось получить, увеличив уровень контроля каждого отдельного электрона. Одним из уникальных свойств квантовых частиц является то, что они могут одновременно находиться в различных состояниях. Атом или электрон находится в так называемой суперпозиции двух состояний. Например, спин электрона может одновременно иметь два различных состояния. Выражаясь в терминах программирования, можно сказать, что квантовая частица может быть одновременно и единицей и нолем. Эта способность должна позволить осуществлять сверхбыстрые вычисления. Однако возникала проблема – как удержать квантовую частицу достаточно долго в этом состоянии, которое постоянно дестабилизируется ее окружением из других квантовых частиц.

Именно состояние и контроль квантового окружения стал объектом изучения ученых из университета Дельфта. Ранее им удалось продемонстрировать возможность управления спином электрона с помощью квантовой точки, контейнера наноразмеров. Проблема заключалась в том, что атомные ядра в материале квантовой точки также имеют спин. Именно это взаимодействие спина электрона и спинов окружающих ядер позволило ученым зафиксировать состояние спинов. Для этого на наноконтейнер было подано напряжение, изменившее направление спинов ядер. Вследствие же взаимодействия спина электрона и спинов ядер создалось положение, при котором спины не совершали случайных колебаний, но пришли в относительно стабильное состояние. Таким образом, как утверждают ученые, становится возможным достаточно долго удерживать состояние суперпозиции.