Ученые ЮФУ вырастили идеальные кубиты для квантового компьютера

Забудьте о дорогостоящей и неточной «резьбе» по кремнию. Ученые из Южного федерального университета (ЮФУ) совершили прорыв в нанотехнологиях, предложив революционный способ создания элементов для квантовых компьютеров. Вместо традиционной литографии, напоминающей гравировку, они научились «выращивать» идеальные структуры прямо в кристалле.

Ученые ЮФУ вырастили идеальные кубиты для квантового компьютера

Речь идет о комплексах из трех квантовых точек, расположенных в вершинах идеального равностороннего треугольника. Такая геометрия – не прихоть, а ключ к управляемой квантовой связи между кубитами, что необходимо для создания логических элементов, квантовых симуляторов и источников запутанных фотонов.

Суть инновации заключается в объединении двух подходов. Сначала с помощью нанотехнологий задается точная геометрия поверхности кристалла. Затем в процессе эпитаксиального роста – послойного наращивания материала – квантовые точки самоорганизуются в заданных «гнездах». Это похоже на то, как архитектор создает форму для заливки бетона, а не выкладывает каждый кирпич вручную.

Новый метод решает главную проблему литографии – слабое удержание электронов. В выращенных структурах электроны заперты гораздо «жестче», что обеспечивает выраженные квантовые эффекты и высокое оптическое качество. Эффективность метода поражает: до 93% квантовых точек оказываются точно на своих местах.

«Это попытка получить «полуручное» управление квантовой архитектурой», – комментирует ведущий научный сотрудник ЮФУ Сергей Балакирев. – Мы не вырезаем структуру, а задаем условия, в которых она сама собирается нужным образом».

Читайте также

22-тонный КАМАЗ-1010 «обманывает» законы физики в карельских лесах

22-тонный КАМАЗ-1010 «обманывает» законы физики в карельских лесах

ChatGPT заблокировал запросы на имитацию стиля известных писателей

ChatGPT заблокировал запросы на имитацию стиля известных писателей

«Умный пластырь» определяет сахар в крови через пот за пять секунд

«Умный пластырь» определяет сахар в крови через пот за пять секунд

Российские специалисты научили роботов находить кратчайший путь в сто раз быстрее

Российские специалисты научили роботов находить кратчайший путь в сто раз быстрее

Физики создали необычный аналоговый ИИ из 400 вращающихся микрочастиц в капле жидкости

Физики создали необычный аналоговый ИИ из 400 вращающихся микрочастиц в капле жидкости

Нейросети научат искать потенциальные ямы: ДГТУ формирует датасеты для анализа дорог

Нейросети научат искать потенциальные ямы: ДГТУ формирует датасеты для анализа дорог

Российская Tomato Quality Station автоматически сортирует помидоры

Российская Tomato Quality Station автоматически сортирует помидоры

Ученые предупредили о новой угрозе для квантовых компьютеров

Ученые предупредили о новой угрозе для квантовых компьютеров

Рождение GEO: как бренды платят миллионы, чтобы их советовал ИИ

Рождение GEO: как бренды платят миллионы, чтобы их советовал ИИ

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Бензин как лотерея: станут ли гибриды и электромобили популярным выбором россиян?

Бензин как лотерея: станут ли гибриды и электромобили популярным выбором россиян?

7 удивительных фактов о черных дырах, которые меняют наше представление о Вселенной

7 удивительных фактов о черных дырах, которые меняют наше представление о Вселенной

Ученые предложили новый способ искать разумную жизнь во Вселенной — без поиска технологий

Ученые предложили новый способ искать разумную жизнь во Вселенной — без поиска технологий

Владение смартфоном снижает навыки чтения у детей 3–6 классов – исследование UCLA

Владение смартфоном снижает навыки чтения у детей 3–6 классов – исследование UCLA

Следы возрастом 1,43 млн лет у озера Туркана рассказали о предках человека ростом 180 см

Следы возрастом 1,43 млн лет у озера Туркана рассказали о предках человека ростом 180 см

NASA показало поврежденное колесо марсохода Curiosity после почти 14 лет работы на Марсе

NASA показало поврежденное колесо марсохода Curiosity после почти 14 лет работы на Марсе