В графене обнаружили аномальное явление

Новости дня России и мира
1 Март 2024
0 / 5 (0 голосов)
Технологии

Nature: в графене обнаружили явление, открывающее путь квантовым вычислениям

Изображение: Sampson Wilcox, RLE / phys.org

Физики Массачусетского технологического института впервые обнаружили редкое физическое явление, называемое дробным квантовым эффектом Холла, в графене. Об открытии сообщается в статье, опубликованной в журнале Nature.

При дробном квантовом эффекте Холла (FQHE) электронный газ конденсируется в экзотическое состояние, образуя квазичастицы — коллективные возбуждения, несущие дробный элементарный заряд, то есть их заряд меньше, чем заряд электрона. FQHE, который потенциально может быть использован для создания отказоустойчивых квантовых компьютеров, наблюдался лишь несколько раз, при этом требуется высокое качество материала с низкой концентрацией носителей заряда, чрезвычайно низкие температуры и сильные магнитные поля.

Материалы по теме:Что такое голографическая Вселенная?Черные дыры, теория струн и дуальное описание природы10 мая 2015«Битва с невежеством не прекратится никогда»Соавтор теории струн о боге, пороках и печальном будущем человечества30 июня 2019

В новом исследовании ученые наблюдали дробление элементарного заряда в пятислойном графене. Такая углеродная структура обеспечивает необходимые условия для FQHE без необходимости присутствия какого-либо внешнего магнитного поля. Новое явление было названо дробным квантовым аномальным эффектом Холла.

Читайте также:  В России синтезировали вещества против опасного рака

Этот эффект может быть еще сильнее, если пятислойную структуру выровнять с гексагональным нитридом бора (hBN) —материалом, который имеет атомную структуру, аналогичную структуре графена, но с немного другими размерами. В сочетании эти два материала должны создать муаровую сверхрешетку — сложную атомную структуру, похожую на каркас, которая создает периодический узор (муар) и может замедлять электроны, имитируя влияние магнитного поля.

Это открывает путь к топологическим квантовым вычислениям — более безопасной форме квантовых вычислений, в которой кубит остается неизменным под влиянием слабой деформации или возмущений, что дает дополнительную защиту при проведении вычислений. В этом случае роль кубитов играют дробные заряды.

На ту же тему
Виджеты

Это место для ваших персональных виджетов. Ставьте из админки - рубрики, архивы, метки, календарь, свежие комментарии, произвольное меню и др.

Свежие записи
На Украине модернизируют устаревшие БТР
0 / 5 (0 голосов)
Россия кратно нарастила выпуск «Солнцепеков»
0 / 5 (0 голосов)
Т-80БВМ начали получать «Накидку» и защитный козырек на конвейере
0 / 5 (0 голосов)
В России проект Маска по освоению Марса сочли нереализуемым
0 / 5 (0 голосов)
Шойгу проверил выполнение госзаказа в Омской области
0 / 5 (0 голосов)
Новости дня России и мира © 2024 Наверх