Подписывайтесь на нас в соцсетях

fb.com/scientificatheism.org

Новая полупроводниковая техника спутывания нескольких электронов может означать решающий шаг в направлении функциональных квантовых компьютеров. Роберто Мерлин и его коллеги из университета Мичигана смогли с помощью сверхбыстрых лазерных импульсов "спутать" три электрона в квантовом колодце, изготовленном из полупроводника - теллурида кадмия.

Большинство схем спутывания нескольких кубитов осуществимы только при использовании ионов или фотонов, а потому требуют сложных лабораторных установок. В отличие от них, новая схема использует электроны. И хотя другим специалистам спутать два электрона удавалось и раньше, распространение этого процесса на большее число кубитов является крайне важным для создания квантовых логических контуров.

Исследователи использовали лазерные импульсы, возникающие с интервалом 50-100 фемтосекунд для создания в теллуриде кадмия экситонов – пары заряженных частиц (электрона и дырки).

Каждый экситон взаимодействует с другими электронами, существующими в проводнике. На эти электроны воздействует магнитное поле экситона, и если более чем один электрон оказывается близко к этому экситону, они становятся спутаны. Эксперименты показали, что таким образом можно "спутать" три электрона. Доказательством послужило тройное усиление сигнала по сравнению с тем, который был бы получен, если бы экситон взаимодействовал всего лишь с одном электроном.

Ученые надеются, что если им удастся воздействовать на отдельные экситоны лазерными импульсами, то спутывание можно будет распространить и на большее число электронов.