Сегодня 06 мая 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Найден простой способ получения сверхчистого кремния — это путь к квантовым компьютерам нового поколения

Ученые разработали метод получения сверхчистого кремния, который применяется для производства чипов. Используя стандартное оборудование, они добились снижения доли примесей кремния-29 в чипах до 0,0002 %. Данный способ позволит создавать более мощные квантовые компьютеры с большим количеством кубитов, сообщает New Atlas.

 Источник изображения: Kandinskiy

Источник изображения: Kandinskiy

Кремний заслуженно считается одним из ключевых материалов, лежащих в основе современных электронных устройств и компьютерных технологий. Его значение настолько велико, что в его честь даже названа знаменитая Кремниевая долина в Калифорнии — место, где зародились многие IT-гиганты. Однако у кремния есть и определенные недостатки, ограничивающие его применение в перспективных областях, таких как квантовые вычисления.

Исследователи из Мельбурнского и Манчестерского университетов разработали метод получения сверхчистого кремния с помощью стандартного оборудования — ионного имплантатора. С помощью этой установки, которая широко применяется в полупроводниковой промышленности, компьютерный чип был «обстрелян лучом» кремния-28, в процессе чего примеси кремния-29 были заменены на более желательный кремний-28, и в результате, концентрация кремния-29 в чипе снизилась с 4,5 % до 0,0002 %.

Почему чистота кремния важна для квантовых компьютеров? Дело в том, что в основе работы квантовых компьютеров лежат кубиты — квантовые биты, использующие принципы квантовой механики. Они крайне чувствительны к любым внешним воздействиям и должны находиться в состоянии квантовой когерентности.

Однако натуральный кремний содержит примерно 4,5 % изотопа кремний-29, имеющего дополнительный нейтрон. Эти нейтроны ведут себя как микроскопические магниты, нарушая когерентность кубитов и вызывая ошибки в квантовых вычислениях. Таким образом, использование натурального кремния существенно ограничивает возможности квантовых компьютеров, и для их полноценной работы требуется гораздо более чистый кремний с минимальным содержанием изотопа кремний-29.

Кремний с высокой чистотой может позволить значительно расширить возможности квантовых компьютеров, так как чем больше кубитов содержит квантовый чип, тем он мощнее. Сверхчистый кремний, который получили ученые, в данном случае поможет стабилизировать работу таких многокубитных систем. В дальнейшем планируется протестировать разработанные сверхчистые кремниевые структуры на реальных квантовых устройствах. А успешные результаты могут привести к появлению квантовых компьютеров нового поколения.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Microsoft скоро позволит искусственному интеллекту менять настройки Windows 11 21 мин.
Нелинейный триллер I am Ripper от создателей Dahlia View отправит игроков по следу серийного убийцы — первый трейлер и подробности 48 мин.
Google устранила в Android активно эксплуатируемую уязвимость FreeType и десятки других дыр в безопасности 56 мин.
Meta Llama API задействует ИИ-ускорители Cerebras и Groq 2 ч.
Минюст США представил жёсткий план по устранению рекламной монополии Google — судьбу компании определит суд 3 ч.
После 20 лет скитаний по волнам разработки легендарный российский экшен «Приключения Капитана Блада» всё-таки вышел на ПК и консолях 5 ч.
Журналисты показали 13 минут из сюжетного дополнения RoboCop: Rogue City — Unfinished Business, включая первый геймплей за Алекса Мёрфи 6 ч.
Второй трейлер Grand Theft Auto VI: ограбления, погони и любовь под палящим солнцем Вайс-Сити 7 ч.
Взломан защищённый мессенджер TeleMessage — им пользовались в правительстве США 7 ч.
Google представила план оздоровления рынка интернет-рекламы без развала своего бизнеса 8 ч.
Intel снизила цены Core Ultra 7 265K и 265KF на $100 — теперь они дешевле Ryzen 7 9700X, но предлагают в 2,5 раза больше ядер 29 мин.
Полиция Китая приняла на службу настоящего Робокопа — правда, мелкого и безоружного 3 ч.
iPhone подорожают — расходы Apple только на пошлины в этом году могут достигнуть $2 млрд 3 ч.
Nvidia объявила дату старта продаж GeForce RTX 5060 5 ч.
Microsoft представила ответ старым MacBook Air — Surface Laptop на чипе Snapdragon X Plus. А ещё вышел планшет Surface Pro 6 ч.
Эксперты: репрессии Трампа в отношении «зелёной» энергетики навредят США в гонке за ИИ-лидерство 6 ч.
Южнокорейский сотовый оператор SK Telecom заменит 25 млн SIM-карт из-за кибератаки 6 ч.
Apple уже работает над преемником iPhone 17 Air с увеличенным экраном 6 ч.
«Рассчитываем на понимание»: в Москве предупредили об ограничениях в работе мобильного интернета с 7 по 9 мая 6 ч.
Philips представила киберспортивный монитор Evnia 25M2N5200U: 24,5 дюйма, 1080p и 390 Гц за $440 6 ч.