Обычно алмазы производятся исключительно из углерода, но добавление атомов кремния в определенных местах создает дефекты в кристаллической решетке, где может храниться квантовая информация. Эти микроскопические дефекты в решетке могут использоваться как переключатель, который можно менять между состоянием более высокой и меньшей энергии с использованием микроволн.
Исследовательская группа разработала новую идею для достижения целенаправленной связи этих квантовых воспоминаний в алмазе. Один за другим они могут быть встроены в крошечный стержень размером всего в несколько микрометров в длину, например, на отдельные жемчужины на ожерелье. Подобно камертону, этот стержень можно заставить вибрировать, однако эти вибрации настолько малы, что их можно описать только с помощью квантовой теории. Именно благодаря этим колебаниям атомы кремния могут образовывать квантово-механическую связь друг с другом.
Любое количество квантовых воспоминаний может быть связано между собой в алмазном стержне благодаря этим фононам. Отдельные атомы кремния «включаются и выключаются» с использованием микроволн. Во время этого процесса они испускают или поглощают фононы. Это создает квантовое переплетение различных дефектов кремния, что позволяет передавать квантовую информацию.
Основное преимущество этой новой технологии заключается в ее масштабируемости: Существует много идей для квантовых систем, которые в принципе могут использоваться для технологических приложений. Самая большая проблема заключается в том, что очень сложно подключить достаточно их, чтобы иметь возможность выполняют сложные вычислительные операции. Новая стратегия использования фононов для этой цели может проложить путь к масштабируемой квантовой технологии,что повлечёт за собой гигантский скачек в квантовых технологиях!
steemit.com
Подпишитесь на главное за день
Telegram-канал PRESS.LV — срочные новости и эксклюзивы.
Будьте первым, кто прокомментирует
Для участия в обсуждении нужен аккаунт PRESS.LV.