يمكن استخدام "الثقوب" - وهي جسيمات أولية افتراضية في أشباه الموصلات - على شكل كيوبتات.
سنتان من البحث جعلت من الممكن تحقيقهتأثيرات التشابك الكمومي والتحكم في الثقب في طبقات رقيقة من مركبات أشباه الموصلات. إنها الثقوب التي تستجيب للمجالات المغناطيسية الأضعف ، مما يجعل من الممكن تقليل الضوضاء في أجهزة الكمبيوتر الكمومية وإنشاء أجهزة كمبيوتر بعدد كبير من الكيوبتات.
مسألة استخدام الثقوب ككيوبتات هيأشباه الجسيمات موجبة الشحنة بشحنة تساوي شحنة الإلكترون - شارك العلماء في مشروع MaGnum (حالات ماجورانا المرتبطة في Ge / SiGe غير المتجانسة) ، والذي اكتمل في مارس 2021. تم الاعتراف بالمشروع على أنه ناجح ، لأنه في سياق التجارب المعملية ، تم إنشاء هياكل متعددة الطبقات من الأغشية الرقيقة مع كيوبتات تدور من الثقوب.
ابتكر علماء من مركب الجرمانيوم والسيليكونبيئة ثنائية الأبعاد تقريبًا لحركة محدودة للثقوب. كانت الأصداف الخارجية للوسيط (الطبقة) مصنوعة من السيليكون ، حيث صنعت بوابات التحكم في الثقوب - في الواقع ، الترانزستورات. يؤدي تطبيق الجهد على البوابات إلى توليد مجالات كهرومغناطيسية في الاتصال. أجبرت الحقول "الثقوب" في الطبقة ثنائية الأبعاد على إظهار نفسها بطريقة أو بأخرى والتفاعل مع بعضها البعض.
تحتوي "الثقوب" على مجموعة كاملة تقريبًا منخصائص ميكانيكا الكم مثل الإلكترون. كما أنها تحمل الدوران وتتفاعل مع بعضها البعض عند الاقتراب. ولكن للتحكم في "الثقوب" لا يلزم سوى 10 مللي طن من شدة المجال المغناطيسي. من الجدير بالذكر أن هذا أقل بعدة مرات من التحكم في الإلكترونات. وهذا أمر بالغ الأهمية بالنسبة للإلكترونيات السبينية المبردة، التي لا تتحمل المجالات المغناطيسية القوية بشكل جيد. وهذا هو السبب في أن الثقوب ستكون مرشحًا ممتازًا للبتات الكمومية لأجهزة الكمبيوتر الكمومية على أشباه الموصلات.
قراءة المزيد
أحد سكان تركيا عثر بالصدفة على آثار حضارة مجهولة في فناء المنزل
ساعدت البيانات من أقمار التجسس الصناعية في معرفة سبب ذوبان الأنهار الجليدية في آسيا
كيف اندلع حريق تحت الماء في خليج المكسيك وما الذي يمكن أن يؤدي إليه