Ученые нашли возможность для прорыва в создании квантовых компьютеров

Результаты эксперимента японских ученых Нагойского университета, во время которого обнаружилась возможность наблюдения квантовых явлений при комнатной температуре, станут прорывом в создании более мощных устройств квантовых вычислений. Об этом 20 сентября сообщает портал New Atlasсо со ссылкой на журнал Advanced Materials.

Приложенное к электронам электромагнитное поле определяет направление движения тока и способно генерировать круговую поляризацию света (закручивание света) либо в одну сторону, либо в другую. Это свойство называется хиральностью и лежит в основе кодирования информации с помощью фотонов для дальнейшего участия в квантовых вычислениях.

Ранее эксперименты сводились к следующему. Для кодировки информации в ноль или единицу электроны в подложке из дисульфида вольфрама приводились в определенное состояние с помощью воздействия на них сильными магнитами при температуре, близкой к абсолютному нулю, что возможно только в больших лабораторных установках. В новом исследовании ученые из университета Нагоя заметили, что хиральный свет излучается и при более высоких температурах, причем только там, где подложка деформирована.

Ученые создали новую подложку с искусственными дефектами. Они изгибали подложку и обнаружили, что она производит электрический ток в направлении сгиба. Это, в свою очередь, генерировало хиральный свет при комнатной температуре. При этом, приложение электрического поля к материалу переключало хиральный свет с одного направления движения на противоположное.

«Наше использование напряженных однослойных полупроводников — это первая демонстрация светоизлучающего устройства, которое может электрически генерировать и переключать правый и левый циркулярно поляризованный свет при комнатной температуре», — пояснил один из соавторов исследования физик Тайcи Такенобу.

Продолжение работы учеными будет направлено на оптимизацию устройства. Это должно привести к созданию более мощных вычислительных устройств.