פיזיקאים חושפים פלטפורמה לקיוביטים: אלקטרונים על ניאון קפוא

חוקרים מהמעבדה הלאומית של משרד האנרגיה של ארגון ואוניברסיטת המדינה

פלורידה יצרה קיוביט המבוסס על אלקטרון בודד על ניאון קפוא בטמפרטורות נמוכות. 

מדענים השתמשו במהוד מוליך-עלבגודל של שבב כדי לתפעל אלקטרונים שנלכדו. לפיכך, ניתן לכתוב מידע ולקרוא מתוך קיוביט. טכנולוגיה זו תהיה נחוצה בעת שימוש בקוביט כזה במחשבים קוונטיים.

החוקרים מציינים כי אחד העיקרייםהתכונות של קיוביטים היא היכולת שלהם להישאר במצב של 0 או 1 בו זמנית למשך זמן רב. זמן זה נקרא "זמן קוהרנטיות". זה תמיד מוגבל על ידי האינטראקציות של הקיוביט עם הסביבה. 

ניאון הוא גז אינרטי ואינו מגיב איתואלמנטים אחרים. כשהוא קפוא, פני השטח של גז זה הם משטח הומוגני טהור במיוחד. לכן, זמן הקוהרנטיות עבור קיוביטים חדשים גדל באופן משמעותי.

"בגלל האינרטיות הזו, ניאון מוצק יכול לשמש כמוצק הטהור ביותר בוואקום לבית ולהגן על כל קיוביט מהרס", אומר דפיי ג'ין, מחבר שותף במחקר.

במחקרים קודמים, כמדיום עבוראלקטרונים הוחזקו בהליום נוזלי, מציינים החוקרים. חומר זה, לטענת המפתחים, היה קל לניקוי מפגמים, אך רעידות של משטח נטול נוזלים שיבשו את מצב האלקטרון ואת פעולת הקיוביט.

ניאון מוצק, כפי שמציינים פיזיקאים, מכילהמספר המינימלי של פגמים ואינו רוטט כמו הליום נוזלי. ניסויים שבוצעו על ידי מדענים הראו שניאון מוצק מספק סביבה בטוחה עבור האלקטרון, עם מעט מאוד רעש חשמלי שיפריע לו. בנוסף, זמן הקוהרנטיות במצב הקוונטי של הפיתוח החדש טוב לפחות כמו קיוביטים מודרניים, מציינים החוקרים.

קרא עוד:

תראו את המל"ט ה"שקט" עם דור חדש של הנעת יונים

מדענים הבינו כיצד למצוא חומר אפל באמצעות מפעל קונבנציונלי

אסטרונומים חקרו 4 צבירי כוכבים בשביל החלב: אחד מהם מתנהג מוזר