Ученые из Университета Рочестера подтвердили теорию о темном состоянии ядерных спинов, которое может помочь в улучшении работы квантовых компьютеров. Их исследование, опубликованное в Nature Physics, показало, что это состояние может помочь уменьшить нежелательные взаимодействия, что сделает хранение и обработку квантовой информации более стабильными.
Квантовые компьютеры, использующие кубиты вместо классических битов, могут решать сложные задачи очень быстро. Однако проблема декогеренции, когда квантовое состояние разрушается из-за взаимодействия с окружающей средой, ограничивает применение этих технологий.
Ученые под руководством Джона Никола провели эксперименты, чтобы показать, что темное состояние спинов действительно может быть создано. Они использовали кремниевые квантовые точки и специальную конфигурацию ядерных спинов, чтобы минимизировать их взаимодействие с электронами. Результаты показали, что такое состояние возможно и стабильно, пока ядерные спины оставались синхронизированными.
Это открытие открывает новые возможности для использования кремния в квантовых вычислениях, делая его более привлекательным для построения квантовых процессоров. Дальнейшие исследования будут сосредоточены на изучении стабильности темного состояния и его применении в качестве квантовой памяти. Если гипотезы подтвердятся, это открытие может стать важным шагом к созданию более надежных квантовых вычислительных систем.
02.04.2025
