Физики создали «провода» из синтетических алмазов — Naked Science
5 минут
Редакция

Физики создали «провода» из синтетических алмазов

Физики создали несколько миниатюрных алмазных «проводов» длиной в 4 микрометра и толщиной в 200 нанометров. «Провода» из микроскопических синтетических алмазов можно использовать для передачи квантовой информации. Это поможет в создании сложных квантовых вычислительных устройств.

Depositphotos_22826142_original
©Wikipedia

Ученые из США впервые получили «провода» из микроскопических синтетических алмазов. Их можно применить для передачи квантовой информации, что, в свою очередь, поможет в создании сложных квантовых вычислительных устройств.

 

Если бы эти провода были частью компьютера, они бы передавали информацию между его элементами. У нас нет сомнений в том, что мы смогли бы считать состояние спина частицы, подключенной к одному концу провода, измеряя спин на противоположном окончании нити из наноалмазов.

 

– Крис Хаммель из университета штата Огайо в Коламбусе (США)

 

 

В рамках исследования Хаммель и его коллеги проводили эксперименты с микроскопическими синтетическими алмазами, в которых содержатся «вкрапления» в виде одиночных атомов азота. Добавление азота позволяет использовать алмазы в качестве кубитов – квантовый разряд или наименьший элемент для хранения информации в квантовом компьютере.

 


Кубиты могут быть связаны друг с другом, то есть на них может быть наложена ненаблюдаемая связь, выражающаяся в том, что при всяком изменении над одним из нескольких кубитов остальные меняются согласованно с ним. Иными словами, совокупность запутанных между собой кубитов может интерпретироваться как заполненный квантовый регистр. Как и отдельный кубит, квантовый регистр гораздо информативнее классического регистра битов. Он может не только находиться во всевозможных комбинациях составляющих его битов, но и реализовывать всевозможные тонкие зависимости между ними.


 

Специалисты, исследуя при помощи магнитно-резонансного микроскопа работу кубитов, обнаружили, что при «записи» информации о спине электрона в определенную точку соседние с ней атомы азота копировали его и передавали их «по цепочке» дальше.

 

В результате авторы исследования предположили, что применение наноалмазов для передачи информации о спине возможно только в том случае, если атомы азота внутри них будут расположены в виде линии. Так, ученые вырастили несколько алмазных «проводов» длиной в 4 микрометра и толщиной в 200 нанометров.

 

В результате, как отмечают авторы исследования, они добились передачи спина электрона из одного конца «провода» в другой. В процессе опытов ученые обратили внимание на то, что сигнал существовал на концах такого провода почти в два раза дольше, чем в его середине. Авторы исследования считают, что это может объяснить, почему их коллеги во время предыдущих экспериментов не могли обнаружить факт передачи спина между атомами азота.

 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 09:31
5 минут
Сергей Васильев

Микроскоп с высокоскоростной камерой и компьютерное моделирование показали, что сперматозоиды плавают не за счет боковых движений хвоста, а быстро вращаясь всем телом.

Сегодня, 11:44
6 минут
Денис Гордеев

Соседняя планета, скорее всего, была покрыта толстым слоем льда, что в корне противоречит принятым ныне концепциям.

Позавчера, 14:19
6 минут
Мария Кривоченко

Это крупнейшее исследование ДНК людей, живущих в Северной и Южной Америке. Оно показывает, откуда в США появились рабы, и раскрывает детали жестокого обращения с ними.

Позавчера, 09:31
5 минут
Сергей Васильев

Микроскоп с высокоскоростной камерой и компьютерное моделирование показали, что сперматозоиды плавают не за счет боковых движений хвоста, а быстро вращаясь всем телом.

2 августа
2 минуты
Илья Ведмеденко

Сегодня, в 20:00 (мск), должен состояться 150-метровый «прыжок» демонстратора технологий космического корабля Starship. Трансляцию вы сможете посмотреть на нашем сайте.

2 августа
35 минут
Александр Березин

На планете разворачивается новая лунная гонка. Российская космическая отрасль пытается обозначить участие в ней, патентуя многопусковой полет к спутнику Земли. Очевидно, что это лишь суррогат сверхтяжелых ракет, которых мы пока не строим. США, напротив, активно разрабатывают сразу два сверхтяжа – но и там не все гладко. Их лунная программа может испытать сильнейший удар в ближайший год. Скептики считают, что усилия всех участников гонки бесполезны. Мол, пилотируемые полеты к другим небесным телам не нужны, ибо дороги. Автоматы смогут все сделать намного дешевле. На деле лунная программа, как мы покажем ниже, не дороже полетов к МКС. Да и автоматы не дадут нам ничего подобного результатам пилотируемой лунной экспедиции. Попробуем разобраться почему.

6 июля
5 минут
Мария Азарова

Ученые, работающие с крупнейшим в мире радиотелескопом, сообщили об обнаружении эмиссии нейтрального водорода, исходящей от объектов за пределами нашей Галактики.

22 июля
66 минут
Александр Березин

С 2064 года численность людей начнет сокращаться — и этот процесс может быть необратим. Один из авторов соответствующей научной работы прямо указывает: если ничего не изменится, через несколько веков человечество вымрет. Однако есть вещи и похуже вымирания. Куда вероятнее иной сценарий: мир будет заселен теми, кто сможет размножаться в новых культурных условиях. К сожалению, значительная часть современных европейцев, американцев и, возможно, других народов будут вытеснены с первых страниц истории. Вдобавок те, кто победят в этой непростой борьбе, нам, сегодняшнему населению Земли, могут сильно не понравиться. Попробуем разобраться почему.

10 июля
7 минут
Мария Кривоченко

Биологи выяснили, какое воздействие оказывают радиоволны на эмбрионы рыб. Оказалось, они существенно не влияют на уровень смертности, морфологию и реакцию на свет, но немного подавляют сенсомоторные функции. Как это скажется на взрослых особях, еще предстоит выяснить.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: