Исследовательская группа из Калифорнийского университета в Риверсайде под руководством физика Пэн Вэя создала двумерный сверхпроводник с интерфейсом, объединив тригональный теллур и золото. Этот новый материал имеет потенциал для более надёжной передачи и обработки квантовой информации, что может заменить материалы, используемые в современных квантовых компьютерах, подверженных ошибкам.
Исследователи добавили к немагнитному тригональному теллуру тонкую плёнку золота, обладающую сверхпроводящими свойствами на поверхности. В результате команда увидела квантовые состояния с чётко выраженной спиновой поляризацией на границе раздела этих двух материалов, согласно сообщению UC Riverside News. Это указывает на возможность использования теллура для создания кубитов, являющихся основными элементами квантовой информации.
«Мы создали двумерный сверхпроводник с очень чистой границей между хиральным материалом (тригональным теллуром) и золотом», — сообщил Вэй в интервью UC Riverside News. «Этот интерфейсный сверхпроводник уникален, так как работает в среде с шестикратным превышением энергии вращения по сравнению с обычными сверхпроводниками».
Это указывает на то, что кубит, изготовленный с применением данного материала, может быть более стабильным и надёжным. Также немагнитные свойства теллура в форме треугольника снижали риск декогеренции или возникновения помех в работе квантового компьютера, что могло привести к неточным результатам.
Новый сверхпроводящий материал обладает свойствами, которые позволят создавать более мощные и надёжные квантовые компьютеры. Вэй заявил в интервью UC Riverside News: «Наш материал может стать перспективным кандидатом для разработки более масштабируемых и устойчивых элементов квантовых вычислений. Это позволит преодолеть ограничения современных технологий в области квантовых вычислений».
Если учёные создадут этот новый материал и построят квантовый компьютер, который будет таким же надёжным, как и современные классические компьютеры, человечество получит значительное увеличение вычислительной мощности. Например, квантовому компьютеру потребуется всего несколько секунд для выполнения расчётов, на которые обычному суперкомпьютеру нужны были бы тысячи лет.
Поскольку вычисления с использованием искусственного интеллекта требуют большей вычислительной мощности (а также увеличения объема охлаждения и электроэнергии), квантовые компьютеры потенциально могут обеспечить вычислительную мощность, необходимую для нашего цифрового будущего, не заполняя землю центрами обработки данных и электростанциями.
По материалам:
tomshardware
