Час життя кубіта продовжили в 1000 разів

25/06/2009

Американські фізики змогли продовжити тривалість життя кубіта, побудованого на основі квантових точок, майже в 1000 разів. Їм вдалося це зробити завдяки контролю збудженого стану електрона за допомогою лазера. Стаття дослідників з'явиться в журналі Nature, а її короткий виклад наводиться у прес-релізі Мічиганського університету.

Квантовою точкою називається маленька (2-10 нанометрів) зона напівпровідника, що містить електрони провідність, рух якої обмежений по всіх трьох просторових координатах. Електрони провідності - квазічастинки (тобто об'єкти, наділені властивостями частинок тільки для зручності обчислень), рух яких зумовлює електропровідність. Простим прикладом квантової точки може служити нанометровий шматок напівпровідника.

Кубіт, у свою чергу, є квантовомеханічний аналог звичайного біта, який на відміну від класичного аналога може знаходитися не тільки у стані нуль та одиниця, але і в їх суперпозиції.

Як носій інформації в кубітах, побудованих на квантових точках, виступає розміщений у них електрон. Його наявність призводить до виникнення магнітного поля, яке, взаємодіючи з полями атомів точки, руйнує квантовий стан кубіта і спричиняє втрату інформації. Час життя даних у такому об'єкті становить близько 10-9 секунди.

В рамках роботи учені опромінювали кубіти лазером. У результаті їм вдалося добитися переходу електрона на вищий енергетичний рівень. При цьому усередині кубіта утворилася так звана дірка - квазічастинка з позитивним зарядом. Виявилось, що наявність дірки дозволяє нормалізувати роботу квантової точки, продовжуючи час утримання інформації в 1000 разів.

За словами учених, даний ефект став для них повною несподіванкою. Він є проявом так званої нелінійної зворотної взаємодії фізичної системи, яка, за твердженням фізиків, в природі є достатньо рідкісним явищем.

Повернутися до списку публікацій



Останні новини

Статті

Попередні публікації