“Buracos” - partículas elementares hipotéticas em semicondutores - podem ser usados como qubits -
Dois anos de pesquisa resultaram emefeitos de emaranhamento quântico e controle de orifícios em camadas finas de compostos semicondutores. São os buracos que reagem a campos magnéticos mais fracos, o que torna possível reduzir o ruído em computadores quânticos e criar computadores com um grande número de qubits.
A questão de usar buracos como qubits équasipartículas carregadas positivamente com uma carga igual à carga de um elétron - os cientistas estavam envolvidos no projeto MaGnum (estados ligados de Majorana em heteroestruturas Ge / SiGe), que foi concluído em março de 2021. O projeto foi reconhecido como um sucesso, pois no decorrer dos experimentos de laboratório foram criadas estruturas de filme fino multicamadas com qubits de spin de orifícios.
Cientistas do composto de germânio e silício criaramambiente quase bidimensional para movimento limitado de orifícios. As cascas externas do meio (camada) eram feitas de silício, sobre as quais eram feitas as portas de controle dos orifícios - na verdade, transistores. A aplicação de tensão nas portas gerou campos eletromagnéticos na conexão. Os campos forçaram os "buracos" na camada bidimensional a se manifestarem de uma forma ou de outra e interagirem entre si.
"Buracos" possuem um conjunto quase completo depropriedades mecânicas quânticas como um elétron. Eles também giram e interagem entre si quando se aproximam. Mas para controlar os “buracos” são necessários apenas 10 mT de intensidade do campo magnético. Vale ressaltar que isso é várias vezes menor do que para controlar elétrons. Isto é extremamente crítico para a spintrônica criogênica, que não tolera bem campos magnéticos fortes. É por isso que os buracos serão excelentes candidatos a qubits para computadores quânticos em semicondutores.
Consulte Mais informação
Um residente da Turquia encontrou acidentalmente vestígios de uma civilização desconhecida no pátio da casa
Dados de satélites espiões ajudaram a descobrir a causa do derretimento de geleiras na Ásia
Como um incêndio subaquático eclodiu no Golfo do México e a que isso pode levar