Rivoluzione nella coerenza quantistica: excitoni di moiré sotto i riflettori della Kyoto University

RomeRicercatori dell'Università di Kyoto hanno compiuto un significativo passo avanti nella tecnologia quantistica. Hanno sviluppato un metodo più efficiente per misurare il tempo di coerenza quantistica degli eccitoni moiré. Gli eccitoni moiré sono coppie formate da un elettrone e una lacuna, intrappolate in schemi creati dalla sovrapposizione di due materiali. Questi eccitoni potrebbero essere utilizzati in futuri nano-semiconduttori.

Punti Chiave:

• I qubit sono le unità fondamentali dei computer quantistici.
• Il funzionamento dei qubit è influenzato dal tempo di coerenza quantistica.
• Gli eccitoni moiré potrebbero fungere da qubit, ma misurarli è stato complesso a causa delle interferenze ottiche.
• L'Università di Kyoto ha utilizzato la microfabbricazione a fascio di elettroni e l'incisione a ioni reattivi per isolare gli eccitoni moiré.
• Interferometria di Michelson è stata impiegata per misurare il loro tempo di coerenza quantistica.

I qubit sono le unità fondamentali dei computer quantistici e devono mantenersi in uno stato speciale chiamato coerenza quantistica per funzionare correttamente. Più a lungo rimangono in questo stato, migliore è il loro rendimento. Gli scienziati ritengono che gli eccitoni moiré potrebbero essere utilizzati come qubit nei futuri semiconduttori di piccole dimensioni. Gli eccitoni moiré si formano quando coppie di elettroni e lacune si intrappolano in schemi leggermente disallineati. Tuttavia, misurarli con precisione è difficile a causa dei limiti di diffrazione e dell'interferenza da parte di molti eccitoni moiré.

Utilizzando la microfabbricazione a fascio di elettroni e l'incisione a ioni reattivi, i ricercatori dell'Università di Kyoto hanno trovato il modo di isolare i singoli eccitoni moiré. Successivamente, hanno impiegato l'interferometria di Michelson per analizzare i segnali di emissione e determinarne i tempi di coerenza quantistica.

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Titolo: Scoperta rivoluzionaria: elevata stabilità della coerenza quantistica negli eccitoni moiré.

Questa scoperta è cruciale perché offre molteplici applicazioni. Gli eccitoni moiré possiedono una coerenza duratura, fondamentale per migliorare il calcolo quantistico e altre tecnologie quantistiche. Questi eccitoni rimangono più stabili nelle frange di interferenza, riducendo le perdite. Questo nuovo metodo potrà supportare esperimenti e applicazioni quantistiche più avanzate.

L'Università di Kyoto ha sviluppato un nuovo metodo per misurare il tempo durante il quale gli eccitoni moiré possono mantenere la coerenza quantistica. Questo progresso è cruciale per le tecnologie quantistiche e potrebbe portare a computer quantistici più stabili ed efficienti, avvantaggiando molti settori scientifici e industriali. I tempi di coerenza migliorati e le tecniche di misurazione precise sono promettenti per il futuro del calcolo quantistico e della tecnologia dei nano-semiconduttori.