Nowe badanie: znaczący postęp w materiałach kwantowych przybliża sukces w komputerach topologicznych.
WarsawNaukowcy z Uniwersytetu w Kolonii osiągnęli znaczące postępy w dziedzinie materiałów kwantowych. Udowodnili oni, że materiały, które znane są z właściwości elektrycznych jedynie na swoich krawędziach, można przekształcić, aby wykazywały nadprzewodnictwo. To odkrycie może przyczynić się do stworzenia stabilnych i efektywnych komputerów kwantowych.
Naukowcy z Uniwersytetu w Kolonii odkryli, że niektóre materiały mogą wykazywać właściwości nadprzewodzące. Ich badania zostały opublikowane w czasopiśmie Nature Physics w artykule zatytułowanym „Indukowane korelacje nadprzewodzące w kwantowym izolatorze anomalnym Halla”. To odkrycie stanowi istotny krok naprzód w dziedzinie topologicznych obliczeń kwantowych.
- Nadprzewodnictwo: Prąd elektryczny płynie bez oporu.
- Kwantowy anormalny efekt Halla (QAHE): Zerowy opór ograniczony do krawędzi.
- Fermiony Majorany: Cząstki chronione topologicznie, które mogą zrewolucjonizować komputery kwantowe.
Teoria sugeruje, że połączenie nadprzewodnictwa z kwantowym anomalnym efektem Halla (QAHE) może prowadzić do powstania fermionów Majorany. Cząstki te odgrywają kluczową rolę w tworzeniu bardzo stabilnych kubitów. To może przyczynić się do zwiększenia odporności komputerów kwantowych na utratę danych lub zakłócenia.
Gertjan Lippertz, badacz podoktorski i współautor, wyjaśnił, na czym polegała wyjątkowość ich eksperymentu. „Wiele zespołów próbowało tego w ciągu ostatnich dziesięciu lat, ale nie udało się im. Odnieśliśmy sukces, ponieważ dysponujemy laboratorium, które łączy osadzanie filmów, produkcję urządzeń oraz pomiary w bardzo niskich temperaturach.”
Badanie to ma istotne znaczenie, ponieważ przyczynia się do tworzenia komputerów kwantowych, które są stabilniejsze i łatwiejsze do rozbudowy. Ulepszone komputery kwantowe mogą przewyższać obecne technologie, co sprawia, że stają się bardziej praktyczne do zastosowań w rzeczywistości.
Następnie musimy przeprowadzić więcej eksperymentów, aby potwierdzić istnienie chiralnych fermionów Majorany i poznać ich właściwości. Zrozumienie tych stanów jest kluczowe dla rozwoju silnych rozwiązań w dziedzinie obliczeń kwantowych. Ta platforma stwarza nowe możliwości badawcze i może prowadzić do znaczących postępów w technologii obliczeń kwantowych.
Badania prowadzone przez Uniwersytet w Kolonii stanowią istotny krok w dziedzinie badań kwantowych, prezentując metodę zwiększania niezawodności i skali obliczeń kwantowych.
Badanie jest publikowane tutaj:
http://dx.doi.org/10.1038/s41567-024-02574-1i jego oficjalne cytowanie - w tym autorzy i czasopismo - to
Anjana Uday, Gertjan Lippertz, Kristof Moors, Henry F. Legg, Rikkie Joris, Andrea Bliesener, Lino M. C. Pereira, A. A. Taskin, Yoichi Ando. Induced superconducting correlations in a quantum anomalous Hall insulator. Nature Physics, 2024; DOI: 10.1038/s41567-024-02574-1Dzisiaj · 13:54
Starożytny ser ujawnia początki kefiru na świecie
Dzisiaj · 11:53
Ostrygi znikają z wybrzeży Europy: nowe badania
Dzisiaj · 09:53
Hipokamp: klucz do zrozumienia mechanizmów pamięciowych
Dzisiaj · 04:08
Owady na czerwonym świetle: tajemnice mechanizmów hamowania
Udostępnij ten artykuł