Квантовые вычисления вступают в новую эру с открытием необычайных свойств сульфида бромида хрома — материала, способного более эффективно хранить квантовую информацию. Ученые сходятся во мнении, что это вещество может стать ключевым инструментом в разработке будущих технологий, обеспечивая невиданную ранее надежность данных.
Бромид сульфида хрома, состоящий всего из нескольких атомных слоев, напоминающих структуру теста фило, может хранить данные в одном измерении, значительно повышая их стабильность. Информация может быть записана различными способами: от электрического заряда и фотонов, через магнетизм, до... вибраций. Особым свойством материала является возможность записи с помощью так называемых экситонов — возбужденных электронов, оставляющих после себя «дырку».
Экситоны играют ключевую роль, особенно когда материал охлаждается ниже 132 Кельвинов (-141 градус Цельсия). Слои сульфида бромида хрома затем намагничиваются, и их магнитные поля имеют противоположные направления. Выше этой температуры магнетизм исчезает, позволяя экситонам свободно перемещаться.
Интересно, что в случае материала толщиной всего в один атом экситоны захватываются в одну линию, что сводит к минимуму их взаимное влияние и увеличивает время хранения квантовой информации.
В недавнем эксперименте ученые использовали серию импульсов инфракрасного света для возбуждения экситонов в материале, а затем использовали дополнительный лазер для их возбуждения, что привело к созданию двух различных типов экситонов.
Точно регулируя углы, под которыми использовались эти лазеры, исследователи смогли выровнять частицы или распределить их в трехмерном пространстве, причем каждое изменение влияло на время выживания экситонов и их способность взаимодействовать друг с другом.
Бромид сульфида хрома, состоящий всего из нескольких атомных слоев, напоминающих структуру теста фило, может хранить данные в одном измерении, значительно повышая их стабильность. Информация может быть записана различными способами: от электрического заряда и фотонов, через магнетизм, до... вибраций. Особым свойством материала является возможность записи с помощью так называемых экситонов — возбужденных электронов, оставляющих после себя «дырку».
Экситоны играют ключевую роль, особенно когда материал охлаждается ниже 132 Кельвинов (-141 градус Цельсия). Слои сульфида бромида хрома затем намагничиваются, и их магнитные поля имеют противоположные направления. Выше этой температуры магнетизм исчезает, позволяя экситонам свободно перемещаться.
Интересно, что в случае материала толщиной всего в один атом экситоны захватываются в одну линию, что сводит к минимуму их взаимное влияние и увеличивает время хранения квантовой информации.
В недавнем эксперименте ученые использовали серию импульсов инфракрасного света для возбуждения экситонов в материале, а затем использовали дополнительный лазер для их возбуждения, что привело к созданию двух различных типов экситонов.
Точно регулируя углы, под которыми использовались эти лазеры, исследователи смогли выровнять частицы или распределить их в трехмерном пространстве, причем каждое изменение влияло на время выживания экситонов и их способность взаимодействовать друг с другом.
Поделитесь в соцсетях:
