„Дупките“ — хипотетични елементарни частици в полупроводниците — могат да се използват като кубити —
Две години изследвания доведоха доквантови заплитащи ефекти и контрол на дупките в тънки слоеве полупроводникови съединения. Именно дупките реагират на по -слаби магнитни полета, което прави възможно намаляването на шума в квантовите компютри и създаването на компютри с голям брой кубити.
Въпросът за използването на дупки като кубити еположително заредени квазичастици с заряд, равен на заряда на електрон - учените бяха ангажирани в проекта MaGnum (свързани майорски състояния в хетероструктури Ge / SiGe), който беше завършен през март 2021 г. Проектът беше признат за успешен, тъй като в хода на лабораторни експерименти бяха създадени многослойни тънкослойни структури със спин кубити от дупки.
Учени от съединението на германий и силиций са създалипочти двуизмерна среда за ограничено движение на дупки. Външните обвивки на средата (слоя) бяха изработени от силиций, върху който бяха направени портите за контролиране на отворите - всъщност транзистори. Прилагане на напрежение към портите, генерирани електромагнитни полета във връзката. Полетата принудиха „дупките“ в двуизмерния слой да се проявят по един или друг начин и да си взаимодействат помежду си.
"Дупки" имат почти пълен набор отквантово-механични свойства като електрон. Те също носят въртене и взаимодействат помежду си, когато се приближават. Но за контролиране на „дупките“ са необходими само 10 mT сила на магнитното поле. Трябва да се отбележи, че това е няколко пъти по-малко, отколкото за контролиране на електрони. Това е изключително критично за криогенната спинтроника, която не понася добре силните магнитни полета. Ето защо дупките ще бъдат отлични кандидати за кубити за квантови компютри върху полупроводници.
Прочетете още
Жител на Турция случайно открил следи от неизвестна цивилизация в двора на къщата
Данните от шпионски спътници помогнаха да се установи причината за топенето на ледниците в Азия
Как избухна подводен пожар в Мексиканския залив и до какво може да доведе това