Учените създават метод за отчитане на спин за квантов компютър

Изследователите са подобрили предишни методи, които могат лесно да разделят само два електрона, използвайки

спиново филтриране, причинено от квантЕфект на Хол. Според авторите на научната работа тяхното постижение може да доведе до създаването на квантови компютри, базирани на многоелектронни високоспинови състояния.

Учените са показали как се чете въртенетосъстоянието на много електрони, уловени в малка квантова точка, направена от галий и арсен. Квантовите точки действат като изкуствени атоми със свойства, които учените могат да настроят, като променят техния размер или състав. Пропуските в енергийните нива обаче обикновено стават по -малки и по -трудни за разрешаване с увеличаване на броя на уловените електрони.

Сканираща електронна микроснимка на устройството с квантова точка, използвано в тази работа. Източник: Университет в Осака.

За да преодолее това, екипът използваявление, наречено квантов ефект на Хол. Когато електроните са ограничени в две измерения и са изложени на силно магнитно поле, техните състояния се квантуват, така че енергийните им нива могат да приемат само определени специфични стойности.

„Предишни методи за четене на спинови измерванияможеше да обработи само един или два електрона, но с помощта на квантовия ефект на Хол успяхме да разделим до четири спин-поляризирани електрона“, казва водещият автор Харуки Кияма.

За предотвратяване на смущения от топлинаколебания, експериментите са проведени при изключително ниски температури, около 80 милиликвина. „Този ​​метод на отчитане може да проправи пътя за по-бързи и мощни устройства за квантова обработка на базата на спин с многоелектронни спинови състояния“, добавя старши автор на изследването Акира Ойва.

Прочетете на:

Гигантски айсберг A74 се сблъсква с брега на Антарктида

Два нови вида динозаври са открити в Китай

Какъв е ефектът на Кеслер, а също кога и до какво ще доведе сблъсъкът на спътници в орбита?