Ученые создали метод спинового считывания для квантового компьютера

Исследователи из Университета Осаки добились считывания спин-поляризованных многоэлектронных состояний, состоящих из трех или четырех электронов. Об этом пишет Physical Review Letters.

Исследователи улучшили предыдущие методы, которые могли легко разрешить только два электрона, используя спиновую фильтрацию, вызванную квантовым эффектом Холла. По словам авторов научной работы, их достижение может привести к созданию квантовых компьютеров на основе многоэлектронных высокоспиновых состояний.

Ученые показали, как можно считывать спиновое состояние множества электронов, заключенных в крошечной квантовой точке, изготовленной из галлия и мышьяка. Квантовые точки действуют как искусственные атомы со свойствами, которые ученые могут настраивать, изменяя их размер или состав. Однако промежутки в энергетических уровнях обычно становятся меньше и их труднее разрешить по мере увеличения количества захваченных электронов.

Сканирующая электронная микрофотография устройства с квантовыми точками, использованного в данной работе. Источник: Осакский университет.

Чтобы преодолеть это, команда использовала явление, называемое квантовым эффектом Холла. Когда электроны ограничены двумя измерениями и подвергаются воздействию сильного магнитного поля, их состояния квантуются, поэтому их энергетические уровни могут принимать только определенные определенные значения.

«Предыдущие методы считывания спиновых измерений могли обрабатывать только один или два электрона, но, используя квантовый эффект Холла, мы смогли разрешить до четырех спин-поляризованных электронов», — рассказывает ведущий автор исследования Харуки Кияма.

Чтобы предотвратить возмущения от тепловых колебаний, эксперименты проводились при чрезвычайно низких температурах, около 80 милликельвинов. «Этот метод считывания может проложить путь к более быстрым и мощным устройствам обработки квантовой информации на основе спина с многоэлектронными спиновыми состояниями», — добавляет старший автор исследования Акира Оива.


Читайте далее:

Гигантский айсберг A74 столкнулся с побережьем Антарктиды

В Китае обнаружены два новых вида динозавров

Что такое эффект Кесслера, а также когда и к чему приведет столкновение спутников на орбите

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Альтернативу Apple Pay для iPhone тестируют в России: как она работает
Новости
Сверхзвуковой «Конкорд» возвращается: почему в США поменяли мнение о самолете
Новости
Mars Orbiter теперь «стоит на голове»: зачем это нужно НАСА
Космос
В Москве дожди, а в пустыне — выпал снег: посмотрите на редкое явление из космоса
Космос
Обнаружено самое далекое мини-гало: радиосигнал прошел 10 млрд световых лет
Космос
Товары для взрослых начнут продавать онлайн по биометрии
Новости
Две трети абитуриентов выбирают ИИ как приоритетное ИТ-направление
Наука
Тираннозавр был не таким, как в фильмах, рассказывает палеонтолог
Наука
Google запустил ИИ-приложение для виртуальной примерки одежды
Новости
В России создали ИИ для защиты памятников от разрушения при строительстве
Новости
Галактику Андромеды показали такой, какой ее еще не видели
Космос
Минспорт требует от киберспортсменов бег и отжимания: новый стандарт вызвал споры
Новости
AAEON выпустила самый компактный одноплатный компьютер с чипами Intel Core 13-го поколения
Наука
Этот паразит годами незаметно поедает мозг: названы главные признаки
Наука
Посмотрите на редкое фото Сатурна: это затмение не увидеть еще 15 лет
Космос
Старые смартфоны превратили в подводные центры обработки данных
Новости
Телескоп в Антарктиде зафиксировал первый свет Вселенной с рекордной точностью
Космос
Орангутаны тоже спят сиесту: днем приматы компенсируют ночной недосып
Наука
Искусственный интеллект науился писать код для компьютерных чипов
Новости
Кофеин активирует механизм, который замедляет старение в клетках
Наука