"Huller"—hypotetiske elementarpartikler i halvledere —kan bruges som qubits —
To års forskning har gjort det muligt at opnåkvanteindviklingseffekter og hulkontrol i tynde lag af halvlederforbindelser. Det er hullerne, der reagerer på svagere magnetfelter, hvilket gør det muligt at reducere støj i kvantecomputere og oprette computere med et stort antal qubits.
Spørgsmålet om at bruge huller som qubits erpositivt ladede kvasipartikler med en ladning svarende til ladningen af en elektron - forskere var involveret i MaGnum -projektet (Majorana bundne stater i Ge / SiGe heterostrukturer), som blev afsluttet i marts 2021. Projektet blev anerkendt som en succes, da der i løbet af laboratorieforsøg blev skabt flerlags tyndfilmstrukturer med spin qubits fra huller.
Forskere fra forbindelsen germanium og silicium har skabtnæsten todimensionalt miljø for begrænset bevægelse af huller. De ydre skaller af mediet (laget) var lavet af silicium, hvorpå portene til styring af hullerne blev lavet - faktisk transistorer. Anvendelse af spænding til portene genererede elektromagnetiske felter i forbindelsen. Felterne tvang "hullerne" i det todimensionale lag til at manifestere sig på en eller anden måde og interagere med hinanden.
"Holes" har et næsten komplet sæt afkvantemekaniske egenskaber som en elektron. De har også spin og interagerer med hinanden, når de nærmer sig. Men for at kontrollere "hullerne" kræves kun 10 mT magnetisk feltstyrke. Det er bemærkelsesværdigt, at dette er flere gange mindre end for at kontrollere elektroner. Dette er ekstremt kritisk for kryogen spintronik, som ikke tåler stærke magnetiske felter godt. Dette er grunden til, at huller vil være fremragende kandidater til qubits til kvantecomputere på halvledere.
Læs mere
En bosiddende i Tyrkiet fandt ved et uheld spor af en ukendt civilisation i husets gård
Data fra spion-satellitter hjalp med at finde ud af årsagen til smeltende gletschere i Asien
Hvordan en undersøisk brand brød ud i Den Mexicanske Golf, og hvad dette kunne føre til