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

Китайские ученые создали сверхчувствительный магнитный датчик размером с клетку кожи

Китайские ученые создали сверхчувствительный магнитный датчик размером с клетку кожи

Ученые опровергли миф о том, что арбуз – это ягода

Ученые опровергли миф о том, что арбуз – это ягода

Физики установили новый рекорд в поисках «запрещенного» свойства мюона

Физики установили новый рекорд в поисках «запрещенного» свойства мюона

Ученые научились генерировать и синхронизировать магнитные волны для передачи информации

Ученые научились генерировать и синхронизировать магнитные волны для передачи информации

Физики МФТИ оценили вероятность квантового распада Вселенной

Физики МФТИ оценили вероятность квантового распада Вселенной

Интенсивный спорт подавляет иммунитет через гормоны стресса и воспаление

Интенсивный спорт подавляет иммунитет через гормоны стресса и воспаление

Ученые раскрыли, почему диабетикам и гипертоникам так сложно соблюдать диету

Ученые раскрыли, почему диабетикам и гипертоникам так сложно соблюдать диету

В России созданы планарные ионные ловушки для квантовых компьютеров

В России созданы планарные ионные ловушки для квантовых компьютеров

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

Как РЛС Вадима Мацкевича решила исход Корейской войны

Как РЛС Вадима Мацкевича решила исход Корейской войны

ИИ в джунглях: как в Коста-Рике тестируют сообразительность диких обезьян

ИИ в джунглях: как в Коста-Рике тестируют сообразительность диких обезьян

Создается искусственный интеллект для обнаружения утечек газа

Создается искусственный интеллект для обнаружения утечек газа

Астрономы нашли самые убедительные доказательства того, что вакуум способен изменять свет

Астрономы нашли самые убедительные доказательства того, что вакуум способен изменять свет

Tesla вновь пообещала скорый выход Roadster после многолетних задержек

Tesla вновь пообещала скорый выход Roadster после многолетних задержек

Ученые России и Китая создают «прививку» для растений, заменяющую тонны химикатов

Ученые России и Китая создают «прививку» для растений, заменяющую тонны химикатов