Шаг к квантовому компьютеру

Ученые Института физики полупроводников имени А. В. Ржанова при участии коллег из Института неорганической химии имени А. В. Николаева и Института ядерной физики имени Г. И. Будкера (ИЯФ) определили оптимальные условия для синтеза соединения «кремний-германий-марганец», которое относится к классу магнитных полупроводников
«Электрическая проводимость таких материалов меняется под воздействием магнитного поля — благодаря этому свойству они могут применяться при создании квантовых компьютеров, а также спиновых транзисторов и других приборов, работающих на принципах квантовой электроники», — говорится в сообщении. При синтезе кристаллических слоев германия толщиной в один атом каждый на подложке из кремния на абсолютно гладкой поверхности возникают шероховатости — нанокристаллы германия, или «квантовые точки». Одновременно запускается процесс легирования марганцем, атомы которого также встраиваются в них.
Чтобы определить оптимальные параметры системы, ученые синтезировали серию различных образцов, и было установлено, что оптимальная массовая доля марганца составляет около двух процентов, а температура «приготовления» — 400 градусов Цельсия.
Квантовый компьютер принципиально отличается от классических компьютеров. Предполагается, что он позволит, в случае его создания в полном масштабе, моделировать сверхсложные, в том числе биологические системы и исследовать их методами физики, решать задачи в сфере криптографии, для которых классическому компьютеру потребовалось бы время большее, чем возраст Вселенной.
Основой вычислений в квантовом компьютере является кубит, который, в отличие от бита в классической информатике, принимающего значение «ноль» или «единица», может находиться в «суперпозиции», то есть быть и нулем, и единицей одновременно.
Идея построения квантового компьютера была предложена в 1980 году советским математиком Юрием Маниным, который выдвинул идею квантовых автоматов. Ее поддержали физики, в частности нобелевский лауреат Роберт Фейнман.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.