Ученые России, США и Японии приблизили создание квантовых компьютеров

Эксперимент, в ходе которого была доказана возможность изготовления высококачественных контактов между графеном и сверхпроводниками, был проведен в Колумбийском университете Нью-Йорка.

Международная команда ученых экспериментально доказала возможность изготовления высококачественных контактов между графеном и сверхпроводниками, что приближает исследователей к созданию квантового компьютера, сообщили в четверг в пресс-службе Национального исследовательского университета "МИСиС".

Эксперимент был проведен в Колумбийском университете Нью-Йорка при поддержке ученых из Принстонского университета и Национального института материаловедения Японии. В нем принимал участие руководитель проекта НИТУ "МИСиС" "Коллективные явления в квантовой материи", профессор Рурского университета (Германия) Константин Ефетов.

"Интернациональной группой ученых-исследователей был проведен эксперимент, доказавший возможность изготовления высококачественных контактов между графеном и сверхпроводниками, что может приблизить исследователей к созданию новых электронных приборов и, в частности, квантового компьютера. Эта цель еще достаточно далека, но экспериментаторам уже удалось наблюдать интересный фундаментальный эффект - зеркальное андреевское отражение", - говорится в сообщении.

"Создание высококачественных контактов между графеном и сверхпроводящим селенидом ниобия и сверхчистых графеновых образцов и позволило в конечном итоге наблюдать зеркальное андреевское отражение", - уточнил Ефетов.

Ученый пояснил, что налетающие из нормального металла на сверхрпроводник электроны отражаются точно назад в виде квазичастицы-дырки, но в этом эксперименте наблюдалось зеркальное отражение электронов.

По словам Ефетова, контакты между графеном и сверхроводниками удалось создать уже несколько лет назад, однако зарегистрировать зеркальное андреевское отражение оказалось непросто, так как "требовались исключительно чистые графеновые системы". Чтобы доказать наблюдение этого явления, было необходимо сравнить экспериментальные данные с теорией. Ефетов провел сложные расчеты и теоретически обосновал результаты эксперимента.

Впервые наблюдавшийся в течение эксперимента эффект имеет глубокую фундаментальную природу и расширяет понимание наиболее интересных эффектов "нанофизики", сообщает НИТУ "МИСиС".

Создание массивов сверхпроводящих островков - основное направление в создании квантового компьютера. Большие надежды для построения кубитов (элементы для хранения информации в квантовом компьютере - аналоги битов в обычном компьютере) - возлагаются на трансмоны, которые представляют собой Джозефсоновские контакты, соединенные параллельно с конденсаторами. Сами Джозефсоновские контакты - сверхпроводники, соединенные диэлектриком или обычным металлом.

Комментарии: