Nature: в графене нашли явление, открывающее путь квантовым вычислениям
Физики Массачусетского технологического института первый раз нашли редчайшее физическое явление, называемое дробным квантовым эффектом Холла, в графене. Об открытии сообщается в публикации, размещенной в журнальчике Nature.
При дробном квантовом эффекте Холла (FQHE) электрический газ конденсируется в экзотичное состояние, образуя квазичастицы — коллективные возбуждения, несущие мелкий простой заряд, другими словами их заряд меньше, чем заряд электрона. FQHE, который возможно может быть применен для сотворения отказоустойчивых квантовых компов, наблюдался только пару раз, при всем этом требуется высочайшее качество материала с низкой концентрацией носителей заряда, исключительно низкие температуры и сильные магнитные поля.
Что такое голографическая Вселенная?Темные дыры, гипотеза струн и дуальное описание природы«Битва с невежеством не закончится никогда»Соработник теории струн о боге, пороках и грустном будущем населения земли
В новеньком исследовании ученые следили дробление простого заряда в пятислойном графене. Такая углеродная устройство обеспечивает нужные условия для FQHE без необходимости присутствия какого-нибудь наружного магнитного поля. Свежее явление было названо дробным квантовым аномальным эффектом Холла.
Данный эффект может быть еще посильнее, если пятислойную структуру уравнять с гексагональным нитридом бора (hBN) –материалом, который имеет атомную структуру, аналогичную структуре графена, но с маленько другими размерами. В сочетании эти 2-ва материала должны сотворить муаровую сверхрешетку — сложную атомную структуру, похожую на каркас, которая делает циклический орнамент (муар) и может тормозить электроны, имитируя воздействие магнитного поля.
Это открывает путь к топологическим квантовым вычислениям — больше неопасной форме квантовых вычислений, в какой кубит остается постоянным под воздействием слабенькой деформации либо возмущений, что дает дополнительную защиту при проведении вычислений. В данном случае роль кубитов играют дробные заряды.
