Сегодня 28 сентября 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Память MRAM подсказала лучший путь для управления квантовыми состояниями кубитов

Одной из проблем масштабирования квантовых компьютеров остаются слишком большие размеры кубитов — элементов, сохраняющих и отдающих квантовые состояния в процессе вычислений. Уменьшить размер кубита мешают множество факторов, среди которых значительное место занимают методы измерения и управления их квантовыми состояниями с помощью микроволн. Это очень неизбирательный метод. Им невозможно «посветить» на электрон или атом, не затронув соседние.

 Источник изображения: ETH Zürich / Aishwarya Vishwakarma und Stepan Kovarik

Синяя — подложка, жёлтые — молекулы пентацена. Слева — игла микроскопа над подложкой. Источник изображения: ETH Zürich

В то же время учёным хорошо известно явление, при котором на электроны можно действовать избирательно. Это спин-поляризованный ток, который возникает при правильном приложении электромагнитного поля к источнику электронов. В электромагнитном поле спины электронов принимают одинаковую ориентацию и могут точечно воздействовать на тот же кубит. Именно на этом принципе работает магниторезистивная память с переносом спина (STT-MRAM), которая уже есть в продаже. Учёные из Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich) решили выяснить, можно ли этим методом управлять квантовыми состояниями атомов или молекул.

Исследователи создали «идеальную», как они утверждают, модель атомов и электронов в свободном состоянии. Для этого они поместили молекулы пентацена (ароматического углеводорода) на серебряную подложку, а ещё ранее на серебряную подложку был нанесён слой оксида магния. Затем на кончике иглы сканирующего туннельного микроскопа были собраны несколько атомов железа — это соорудило там своеобразный магнит, который ориентировал в одном направлении спины слетающих с иглы электронов и, фактически, создавал спин поляризованный ток.

Как выяснилось в ходе экспериментов, возникающий на туннельном эффекте спин-поляризованный ток мог избирательно воздействовать на отдельные молекулы и помогал считывать характеристики облака их электронов. Кроме того, спин поляризованный ток изменял спин молекулы, доказывая, что этот процесс поддаётся контролю и измерению. С помощью радиочастотного излучения (электромагнитного поля) подобного разрешения получить невозможно, что обещает найти применение при разработке масштабируемых квантовых компьютеров.

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
ИИ-аватар позволяет пообщаться с покойным создателем комиксов о человеке-пауке и героях Marvel 3 ч.
Spotify начнёт маркировать музыку с ИИ и запретит клонированные голоса 4 ч.
Функции YouTube Premium теперь стали доступны на всех устройствах — iOS, Android и ПК 4 ч.
Новая статья: Dying Light: The Beast — свобода или клетка? Рецензия 10 ч.
Asus признала подтормаживания геймерских ноутбуков ROG и пообещала скоро всё исправить 16 ч.
Российская платформа для разработки GitFlic дополнилась интеграцией с системами управления проектами 18 ч.
«Фотографии» в Windows 11 научатся автоматически сортировать изображения и распознавать надписи не только на английском 19 ч.
В смартфонах OnePlus обнаружена дыра в безопасности — любое приложение может читать все SMS без разрешения 20 ч.
«Бро постит ИИ-бурду у себя в приложении»: Meta запустила платформу Vibes для коротких ИИ-видео 20 ч.
YouTube Music превратили в подобие радио с ИИ-ведущими, которые «расширят музыкальные горизонты» 22 ч.
Японская компания разработала беспроводную мышь, не требующую батареи для работы 2 ч.
У китайских производителей возникли проблемы с созданием скоростной памяти HBM3 3 ч.
Meta хотела бы стать крупным поставщиком ПО для человекоподобных роботов 4 ч.
Oracle взяла на себя ещё $18 млрд долга для расширения бизнеса и строительства ИИ-инфраструктуры 10 ч.
Учёные нашли у Земли седьмую «ложную Луну» — квазиспутник 2025 PN7 13 ч.
Энтузиасты объединили двенадцать dial-up модемов для просмотра YouTube без тормозов 14 ч.
Horizon Fuel Cell представила 3-МВт модуль с водородными топливными элементами для замены дизель-генераторов 17 ч.
Чип с «сосудами»: Microsoft и Corintis вытравили микроканалы для СЖО прямо в кремнии 18 ч.
Учёные запустили самую большую и детальную симуляцию Вселенной — она поможет в поиске тёмных материи и энергии 18 ч.
Майнинговая компания Iren увеличила мощность ИИ-облака, закупив тысячи ускорителей NVIDIA и AMD за $674 млн 18 ч.