Физики из Национального исследовательского Нижегородского государственного университета имени Н. И. Лобачевского разработали новый тип кубитов, основанный на искусственно созданных атомах. Об этом, как пишет ТАСС, сообщает пресс-служба вуза. Работа ученых направлена на развитие отечественных технологий в области квантовой микроэлектроники и спинтроники.
Новый тип кубитов позволяет одновременно контролировать два ключевых параметра — заряд и спин (вектор вращения частицы). Исследователи впервые в России провели расчёты, позволяющие точно управлять этими характеристиками с помощью электрического поля. Такой подход открывает возможности для создания более компактных и стабильных квантовых систем, что особенно важно при разработке квантовых вычислительных устройств.
Как пояснили в университете, за счёт использования полупроводниковых гетероструктур на основе арсенида галлия стало возможным реализовать спин-зарядовые гибридные кубиты с повышенной устойчивостью к внешним воздействиям. Это один из важных шагов к созданию масштабируемых квантовых процессоров. Способность управлять состоянием таких кубитов электрическим способом даёт инженерам больше гибкости при проектировании устройств и позволяет интегрировать их в существующие технологические платформы.
Один из наиболее интересных результатов исследования — выявление эффекта спиновой памяти. Ученые показали, что квантовое состояние кубита можно «зафиксировать» на определённом энергетическом уровне, сохраняя его в этом положении дольше обычного времени жизни спинового состояния. Это открытие создаёт предпосылки для разработки энергонезависимых элементов квантовой памяти. Такие элементы могут играть ключевую роль в построении устойчивых квантовых компьютеров, способных хранить и обрабатывать информацию даже в нестабильных условиях.
В переменном электрическом поле исследователи смогли задержать кубит в заданном состоянии, что дает достаточно времени для проведения квантовых операций до его распада. Как подчеркнул один из авторов работы, доцент Денис Хомицкий, данное достижение может стать важной основой для последующего создания полноценной квантовой архитектуры.
В дальнейшем нижегородские ученые планируют углубить изучение спиновой памяти, а также оптимизировать операции с гибридными регистрами и развивать методы коррекции квантовых ошибок. Всё это необходимо для повышения надежности квантовых вычислений и их выхода на прикладной уровень.
В одной галактике обнаружены сразу три сверхмассивные черные дыры
Международная группа астрономов под руководством Института внеземной физики им. Макса Планка идентифицировала три активно аккрецирующие сверхмассивные черные дыры в галактике J0148-4214. Это черные дыры, в которые падает материя из окружающего…
Женщина, похороненная в XVII веке в Польше с серпом и замком, была приезжей
Женщина, в могиле которой XVII века были обнаружены замок и серп, возможно, была приезжей. Местные жители, опасаясь этой женщины, также положили ей в рот еще один предмет. Как показывают новые…
Ученые нашли способ, как энергия может превзойти скорость света
Некоторые истины о Вселенной кажутся абсолютными. Энтропия течет в одном направлении. Гравитация — это чушь. И ничто не может обогнать скорость света. Но особенность взаимодействия звуковых волн в воде, возможно,…
Повреждения в порту Усть-Луга и на складе Wildberries под Тверью. Последствия атак БПЛА ВСУ на российские регионы
Средства ПВО в течение прошедшей ночи перехватили и уничтожили 553 украинских беспилотника над российскими регионами, а также акваториями Черного и Азовского морей. Об этом сообщили в Минобороны РФ. Обломки БПЛА…
Поражены два морских буксира и ж/д станция порта Измаил. Новые удары ВС РФ по объектам на Украине
Российские войска продолжают наносить удары по инфраструктуре украинских портов и морским судам, задействованным в интересах ВСУ. По данным Минобороны России, поражены железнодорожная станция порта Измаил, используемая для погрузки, хранения, транспортировки…
Россиянина приговорили к 23 годам колонии строгого режима за шпионаж в пользу Польши
Мосгорсуд приговорил к 23 годам лишения свободы за шпионаж в пользу польских спецслужб россиянина Георгия Пирогова, собиравшего данные о перспективных образцах вооружения, применяемого Россией в ходе СВО, добывая информацию о…
В миграционном цунами Сеуты виноват только Евросоюз
Миграционный кризис в испанской Сеуте – а он развивается – вновь напомнил об одной из тяжелейших про...
Ученые выяснили, как мышечные клетки помогают восстанавливать сломанные кости
Заживление переломов — сложный процесс, в котором участвуют разные типы клеток. Учёные давно знают, ...
Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном
цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с
точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии
предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей
сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".