Международная группа ученых продемонстрировала прогресс в сохранении «квантовой когерентности спиновых кубитов квантовых точек». Все это делается с целью создания практических квантовых сетей и квантовых компьютеров, которые человечество будет использовать в будущем. Статья о проведенном исследовании опубликована в Nature Nanotechnology. Информацию передает ТАСС.
Исследовательская группа пришла к выводу, что в устройстве, построенном из полупроводниковых материалов с одинаковыми параметрами решетки, ядра «чувствовали» одну и ту же среду и вели себя одинаково. В результате удалось отфильтровать этот «шум ядра» и добиться улучшения времени хранения данных почти на два порядка.
Спин-фотонные интерфейсы являются строительными блоками квантовых сетей, которые позволяют преобразовывать стационарную квантовую информацию (например, квантовое состояние иона или спинового кубита в твердом теле) в свет (фотоны), способный распространяться на большие расстояния. Главная задача ученых на данный момент — найти интерфейс, который одновременно хорошо хранит квантовую информацию и хорошо преобразует ее в свет. К счастью, как видно, этот процесс продолжается и не остановится.
Атомы в этом изоляционном материале были расположены таким образом, чтобы идеально совпадать с положением ядер галлия, алюминия и мышьяка в квантовых точках. Как показали последующие эксперименты, такая пространственная конфигурация позволила исследователям увеличить типичное время работы кубитов на основе квантовых точек более чем на два порядка. В результате они оставались стабильными в течение более чем ста микросекунд — огромное время по меркам квантовых технологий.
В будущем этот рекорд может быть увеличен путем увеличения силы магнитного поля, действующего на квантовую точку.
Фото: Zaporski et al. / Nature Nanotechnology
О светлом будущем заботятся политики, о светлом прошлом – историки, о светлом настоящем – журналисты.