Új módszer gyorsíthatja a kvantumtechnológiára alkalmas gyémántanyagok keresését
A Princeton Plasma Physics Laboratory kutatója, Mark Martirez olyan számítási módszert dolgozott ki, amely felgyorsíthatja a kvantumszámítógépekhez és nagy érzékenységű érzékelőkhöz használható gyémántanyagok keresését. A kutatók a módszerrel már új, ígéretes kvantumbiteket is azonosítottak; eredményeiket az ACS Central Science folyóiratban közölték.
A kvantumtechnológia egyik nehézsége, hogy az alkalmazott anyagoknak a rendkívül érzékeny kvantumállapotokat gyakorlati körülmények között is meg kell őrizniük. A gyémánt azért különösen érdekes, mert bizonyos kvantumtulajdonságai szobahőmérsékleten is fennmaradhatnak. Ehhez azonban nem hibátlan kristályra van szükség: a rács apró tökéletlenségei, például egy hiányzó szénatom vagy egy másik elem beépülése körül kialakuló atomcsoportok hordozhatják a kvantuminformáció alapegységeit, a kubiteket.
A korábbi számítások nagy gyémántszerkezetek modellezését igényelték, ezért egy-egy jelölt vizsgálata is jelentős számítási kapacitást emésztett fel. Martirez ehelyett a hiba körüli, mindössze 16–30 atomból álló részt „kimetszi”, és különálló molekulaként elemzi. Így a vegyészek által évtizedek alatt kidolgozott módszerekkel gyorsan kiszámítható, hogyan reagálnak a kubitek lézerfényre és mikrohullámú impulzusokra. A vizsgálat bórt és oxigént tartalmazó új hibákat is talált: az oxigénesek kék, a bórhoz kötődők ultraibolya fényt bocsáthatnak ki, míg a korábban sokat vizsgált nitrogén-üreshely vörös fényt adhat. Ez többféle kubit egyetlen eszközben történő, egymás zavarása nélküli kezelését teheti lehetővé.
Folytasd az appban — szavazz és szólj hozzá ➔