Физики РАН указали на ошибку в исследованиях гибридных сверхпроводников

Ученые из Института физики твердого тела им. Ю.А. Осипьяна РАН выявили фундаментальный изъян в методологии, применяемой для изучения гибридных квантовых систем. Стандартный подход к измерению электропроводности в структурах «нормальный металл – сверхпроводник – нормальный металл» оказался неспособен дать однозначную картину происходящих процессов.

Физики РАН указали на ошибку в исследованиях гибридных сверхпроводников

В основе перспективных квантовых вычислений лежит явление запутанности. Наиболее доступный способ его реализации – использование куперовских пар электронов внутри сверхпроводника. Расщепление такой пары рождает две частицы, сохраняющие информационную связь на расстоянии. В сложных гетероструктурах за генерацию подобных состояний отвечает эффект скрещенного андреевского отражения: электроны из разных контактов одновременно проникают в сверхпроводящую область. Однако существует и паразитный процесс – упругое котуннелирование, при котором частица просто перескакивает между контактами, не создавая нелокальной корреляции. Ключевая проблема экспериментаторов заключается в невозможности разделить эти два сценария по данным одной лишь электрической проводимости.

Недавно исследователи обнаружили прямое следствие этой слепоты метода. Опубликованная в Nature Physics работа зарубежных коллег сообщала о регистрации дальнодействующего CAR в топологическом нанопроводе. Российские специалисты доказали, что представленные доказательства были недостаточными: зафиксированный сигнал с равной вероятностью мог быть вызван банальным ECT.

Отечественная научная группа предложила элегантное решение этого тупика. Для надежной сепарации двух эффектов необходимо дополнить электрические замеры анализом нелокальной тепловой проводимости или дробового шума. Подобный комплексный диагностический протокол позволит получать чистые данные о квантовой когерентности. Эта корректировка инструментария имеет критическое значение для всей индустрии, поскольку именно гибридные сверхпроводящие устройства рассматриваются как базовый элемент архитектуры будущих квантовых компьютеров.

Читайте также

Животные могли населить Землю на 200 миллионов лет раньше

Животные могли населить Землю на 200 миллионов лет раньше

Ученые воссоздали лицо Homo sapiens возрастом 315 000 лет

Ученые воссоздали лицо Homo sapiens возрастом 315 000 лет

Ученые открыли сверхпроводник I типа, нарушающий симметрию обращения времени

Ученые открыли сверхпроводник I типа, нарушающий симметрию обращения времени

Сверхчувствительный сенсор сделает раннюю диагностику болезней Паркинсона и Альцгеймера

Сверхчувствительный сенсор сделает раннюю диагностику болезней Паркинсона и Альцгеймера

В Китае обнаружен динозавр микрорапторин, меняющий теорию эволюции полета

В Китае обнаружен динозавр микрорапторин, меняющий теорию эволюции полета

Геном человека оказался устойчив к микрогравитации — по крайней мере, в течение суток

Геном человека оказался устойчив к микрогравитации — по крайней мере, в течение суток

Иностранный язык дается взрослым труднее, чем детям? Не совсем так

Иностранный язык дается взрослым труднее, чем детям? Не совсем так

«Огненная амеба» побила температурный рекорд и расширила границы возможной жизни

«Огненная амеба» побила температурный рекорд и расширила границы возможной жизни

Из лабораторий — на работу: 7 компаний, создающих человекоподобных роботов для реального мира

Из лабораторий — на работу: 7 компаний, создающих человекоподобных роботов для реального мира

Почему роботы умеют делать сальто, но до сих пор не могут нормально сложить рубашку

Почему роботы умеют делать сальто, но до сих пор не могут нормально сложить рубашку

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Робот-химера ALBATROSS падает с неба и становится парусной лодкой

Робот-химера ALBATROSS падает с неба и становится парусной лодкой

Amazon обновила Kindle, Paperwhite и Colorsoft — ридеры стали тоньше и получили до 12 недель автономности

Amazon обновила Kindle, Paperwhite и Colorsoft — ридеры стали тоньше и получили до 12 недель автономности

NASA готовит новый космический телескоп PRIMA — он увидит то, что недоступно James Webb

NASA готовит новый космический телескоп PRIMA — он увидит то, что недоступно James Webb

Range Rover Sport стал электромобилем: 542 л.с., запас хода 608 км и разгон до 100 км/ч за 4,5 секунды

Range Rover Sport стал электромобилем: 542 л.с., запас хода 608 км и разгон до 100 км/ч за 4,5 секунды