При помощи специальных алмазов с дефектами ученым из Венского технического университета удалось увеличить время хранения квантовой информации до нескольких часов.
Разработка квантовых датчиков, коммуникационных систем и квантовых компьютеров спотыкается о существенную проблему — трудно долгое время хранить квантовую информацию, потому она рассеивается за доли секунд при взаимодействии с окружающей средой.
На продолжительность жизни потомства влияет возраст отцов
Кейсы
Группа Йоханнеса Майера использовала крошечные алмазы с намеренно привнесенными дефектами, изготовленные японскими коллегами. Обычно алмаз состоит из атомов углерода, но после облучения возможно внедрить в его структуру атомы азота, который оставляет рядом с собой незанятое место в кристаллической решетке — так называемая азотно-замещенная вакансия. Атом азота и пустое место могут принимать различные состояния, так что этот дефект можно использовать для хранения квантового бита.
Решающее значение имеет вопрос длительности сохранения стабильности этой информации. Ученым удалось впервые экспериментально определить период, за который дефекты в алмазе не теряют кубиты. Для этого они разработали специальный микроволновой резонатор, который позволял определить, сколько энергии сохраняется в алмазе. Измерения проводились при температуре чуть выше абсолютного нуля.
В результате было установлено, что алмазы могут хранить информацию в течение восьми часов, гораздо дольше, чем предполагалось, пишет Phys.org.
Математик доказал, что черные дыры могут стирать прошлое
Идеи
Специалисты МТИ также решили воспользоваться алмазами с дефектами для создания квантовой памяти, но вместо азота взять кремний. Они разработали метод точного размещения дефектов в решетке, доведя производство искусственных алмазов до максимальной точности.