Close Menu
Український телекомунікаційний портал
    Facebook X (Twitter) Instagram Threads
    Український телекомунікаційний портал
    • Новини
    • Мобільна техніка
    • Технології
    • ПЗ
    • Наука
    • Транспорт
    • Дім
    • Обладнання
    • Здоров’я
    Facebook X (Twitter) YouTube Telegram
    Український телекомунікаційний портал
    Home»Новини»Наука»Вчені “роздробили” електрон, що допоможе створити точний квантовий комп’ютер
    Наука

    Вчені “роздробили” електрон, що допоможе створити точний квантовий комп’ютер

    ВолодимирBy Володимир28.06.2023Коментарів немає2 Mins Read
    Facebook Twitter Email Telegram Copy Link

    У журналах Nature та Science група вчених із Вашингтонського університету повідомила про виявлення ознак теоретично перспективних топологічних кубітів – еніонів (не плутати з аніонами). Свого часу топологічні квантові обчислення та еніони як кубити запропонував використовувати російський фізик Олексій Китаєв, але з практичною і навіть експериментальною реалізацією цих можливостей так і не склалося. Нове відкриття обіцяє з цим допомогти.

    Загалом топологічні квантові обчислення припускають використовувати топологічні кубити, які від звичайних кубитів відрізняються дуже високою стійкістю до зовнішніх збурень. Це означає, що квантова система буде вільна від помилок навіть за досить великої кількості кубитів у системі. Китаєв запропонував на роль топологічних кубитів двовимірні топологічні фази з аніонами, у яких спостерігається дробовий квантовий ефект Холла (FQAH, fractional quantum anomalous Hall).

    І ось тепер про надійне виявлення ознак дрібного ефекту Холла повідомили американські вчені. Відкриття знаменує собою перший і перспективний крок у створенні відмовостійкого кубіту, тому що стани FQAH можуть містити еніони — дивні «квазічастки», які мають лише частину заряду електрона. Деякі типи аніонів, як передбачав Китаїв, можна використовувати для створення так званих «топологічно захищених» кубітів, стійких до будь-яких невеликих локальних збурень.

    “Це дійсно встановлює нову парадигму для вивчення в майбутньому квантової фізики з дрібними збудженнями”, – сказав Сяодун Сюй (Xiaodong Xu), провідний автор робіт, який також є заслуженим професором фізики Boeing і професором матеріалознавства та інженерії в Університеті Вашингтона.

    Досягти заявленого ефекту вчені змогли при постановці експерименту з двома «лусочками» такого двовимірного напівпровідникового матеріалу, як телурид молібдену (MoTe 2 ). Одну пластинку завтовшки атом наклали на іншу і злегка повернули, щоб атомні грати утворили муар. В результаті електрони вишикувалися в структуру, яка відтворила нову екзотичну форму матерії зі своїми властивостями.

    Наприклад, структура виявила магнетизм без застосування зовнішнього магнітного поля. І якщо у звичайних умовах для виникнення квантового ефекту Холла потрібні найсильніші магнітні поля, що ставить хрест на практичній цінності явища, то в новому стані речовини внутрішній магнетизм призвів до виникнення цього ефекту та до появи еніонів (до «розщеплення» заряду взаємодіючих електронів на дроб стійкі частини). З цього виникає стійкість кубітів і можливість їхнього пов’язаного чи заплутаного стану — все, що потрібно для стійких квантових обчислень.

    Більше того, запропонована платформа обіцяє допомогти у дослідженні інших не менш екзотичних квазічастинок, також запропонованих Китаєвим у кандидати топологічних кубітів — неабельових еніонів.

    «Цей тип топологічного кубіта буде принципово відрізнятися від тих, які можуть бути створені зараз, – сказав докторант фізики Університету Вашингтона Ерік Андерсон (Eric Anderson), провідний автор статті у Science та співавтор статті у Nature. — Дивна поведінка неабельових еніонів зробила б їх набагато надійнішими як платформу квантових обчислень».

    Читайте також

    Глибинні води Антарктиди можуть змінити баланс Світового океану

    23.12.2025

    Вчені під Техасом знайшли невідоме джерело енергії

    23.12.2025

    Вчені відкрили сотні нових видів в одному з найменш досліджених регіонів Землі

    23.12.2025

    Останні

    Ford запускає нову версію Everest Tremor

    24.12.2025

    Супутникові дані розкрили масштаб снігопаду в чилійській пустелі Атакама

    23.12.2025

    Глибинні води Антарктиди можуть змінити баланс Світового океану

    23.12.2025

    Вчені під Техасом знайшли невідоме джерело енергії

    23.12.2025
    Facebook X (Twitter) YouTube Telegram RSS
    • Контакти/Contacts
    © 2025 Portaltele.com.ua. Усі права захищено. Копіювання матеріалів дозволено лише з активним гіперпосиланням на джерело.

    Type above and press Enter to search. Press Esc to cancel.

    Go to mobile version