Сотрудники Нижегородского государственного университета имени Н. И. Лобачевского (ННГУ) создали инновационный вид кубитов на основе искусственных атомов. Разработка поспособствует развитию отечественных технологий в области микроэлектроники и спинтроники, пишет ТАСС.
По данным источника, нижегородские физики первыми в стране выполнили расчет условий одновременного контроля над двумя характеристиками кубита — электрическим зарядом и спином (вращательным моментом). Научный прорыв создает предпосылки для разработки более устойчивых и контролируемых квантовых приборов.
Марина Бастракова, соавтор исследования и доцент кафедры теоретической физики физического факультета ННГУ, сообщила, что ученые используют электрические поля для управления как зарядом, так и вектором вращения кубита, что дает возможность создавать более сложные, но компактные квантовые устройства. Она добавила, что разработка фундаментальных технологий для квантовых вычислений, включая гибридные кубиты на полупроводниковых гетероструктурах, считается одним из важнейших направлений развития российской наноэлектроники. Бастракова подчеркнула, что реализация управляемых спин-зарядовых кубитов с динамической стабилизацией состояний способна сыграть ключевую роль в создании масштабируемых квантовых процессоров.
Эксперты также выявили ранее неизвестный феномен — эффект спиновой памяти в гибридных кубитах. Используя электрические поля для управления состоянием квантовых частиц, можно зафиксировать кубит на определенном энергетическом уровне, что обеспечивает сохранение квантового состояния дольше обычного времени жизни спинового состояния. Этот эффект создает предпосылки для разработки энергонезависимой квантовой памяти с электрическим управлением.
«Любая система стремится к минимуму энергии, частицы переходят на все более низкие уровни, поэтому зафиксировать нужные значения кубитов длительно почти невозможно, но нам это удалось. В переменном электрическом поле мы задержали кубит в нужном нам состоянии. За это время в квантовых приложениях можно успеть провести необходимые операции», — заключает автор исследования, доцент кафедры теоретической физики физического факультета ННГУ Денис Хомицкий.
Ранее в России создали уникальный литограф. Рассказали, что это за прибор и зачем он нужен.
