Сегодня 18 сентября 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 🔥
Студия ветерана Blizzard анонсировала динамичный изометрический боевик Arkheron — смесь Diablo и королевской битвы 3 ч.
Даже авторы сценария The Wolf Among Us 2 не знают, что происходит с игрой 4 ч.
Nothing анонсировала OS 4.0 — интерфейс стал проще, а камера умнее 6 ч.
Paradox добавила возмутившие фанатов платные кланы в стандартное издание Vampire: The Masquerade — Bloodlines 2 и анонсировала два сюжетных DLC 7 ч.
Жертвы утечки данных Facebook через Cambridge Analytica начали получать выплаты от Цукерберга 7 ч.
В мессенджере Max начинаются «открытые» тесты каналов — создавать их разрешат блогерам из реестра РКН 7 ч.
В России выплатили первую зарплату в цифровых рублях 9 ч.
На официальном сайте Like a Dragon засветилась Yakuza Kiwami 3 — Ryu Ga Gotoku Studio готовит анонс ремейка Yakuza 3 9 ч.
Microsoft обратилась к ИИ от Anthropic для Visual Studio Code — OpenAI больше не в почёте 10 ч.
«Базис» выходит на рынок Бразилии 10 ч.
Новая статья: Обзор «золотого» блока питания GamerStorm PQ1000G (PQA00G-FD) с разъемом 12V-2x6 3 ч.
Глава NVIDIA разочарован запретом Китая на покупку RTX Pro 6000D, но все вопросы будут решаться на высшем уровне 3 ч.
Журналисты протестировали Apple Watch Series 11, Ultra 3 и SE 3 — всем нравится младшая модель 3 ч.
CoreWeave инвестирует ещё £1,5 млрд в британские ИИ ЦОД 4 ч.
Российский специалист по ремонту ПК-оборудования VIK-on выпустил DDR5-тестер для ноутбуков 4 ч.
Garmin выпустила смарт-часы Venu 4 — улучшенные функции, светодиодный фонарик и цена от $550 4 ч.
iPhone 17 Pro обласкали в первых обзорах: «значительное обновление, вызывающее восторг» 4 ч.
СМИ и блогеры протестировали iPhone Air: «ультратонкий смартфон не без компромиссов» 4 ч.
Вышли первые обзоры iPhone 17: «лучший вариант базовой модели за последние годы» 4 ч.
Patriot представила два PCIe 5.0 SSD: Viper PV563 среднего уровня и PA523 — начального 5 ч.