DigitalArtSpace

Специалисты из Университета Нового Южного Уэльса (UNSW) впервые смогли управлять квантовой запутанностью между спинами двух атомных ядер фосфора, интегрированных в кремниевый микрочип. Данное достижение позволяет организовать квантовое взаимодействие на уровне, сопоставимом с размерами современных компьютерных микросхем, что представляет собой значительный прогресс в создании масштабируемых квантовых вычислений на основе кремния.

Квантовое запутывание представляет собой физический эффект, заключающийся в тесной взаимосвязи поведения одной частицы и состояния другой, независимо от расстояния между ними. Применение ядерных спинов атомов фосфора обеспечивает значительную степень изоляции и стабильности квантовой информации, что позволяет хранить и обрабатывать её с минимальным количеством ошибок.

Раньше такая взаимосвязь устанавливалась между атомами, расположенными вблизи друг друга и совместно использующими один электрон. Недавнее исследование продемонстрировало возможность связи между ядрами, находящимися на значительном расстоянии – около 20 нанометров, что сопоставимо с размерами современных транзисторов.

Ученые применяют электроны для организации взаимодействия: два электрона обмениваются информацией, формируя непрямую связь между двумя удаленными ядрами, что обеспечивает надежную защиту от внешних помех. Это упрощает контроль над квантовыми процессами и является ключевым фактором для разработки универсального квантового компьютера.

В основе эксперимента лежат уже применяемые в полупроводниковой промышленности технологии. Для создания квантовых чипов используются кремниевые пластины высокой степени чистоты и точное внедрение атомов фосфора.

По мнению авторов, этот способ управления квантовыми состояниями отличается надёжностью и возможностью масштабирования. В дальнейшем они намереваются увеличить количество используемых электронов и создать более протяжённые последовательности связанных ядерных спинов.

Похожие статьи

Новый алгоритм Дарвина-Гёделя учит искусственный интеллект самостоятельно программировать.

В США производят эффективные процессоры: тайванские чипы TSMC возвращаются на родину для завершения производства.

В продаже — новая Lada Granta с увеличенным дорожным просветом

Новые модели Kia могут появиться на российском рынке.

Недорогой аналог Toyota Camry с пробегом более 2000 км завоевал популярность

Рамный внедорожник BAW 212 T01 с мощным двигателем: «Китайский УАЗ» с комфортом.