Точка есть не только у росы и в конце предложения, но это ещё и путеводная звезда в прекрасный мир квантовых компьютеров. Конечно, только в том случае, если эта точка не простая, а квантовая, потому что австралийские квантовые инженеры смогли использовать квантовые точки в качестве кубитов для квантовых компьютеров. В общем, сегодня квантово квантовый пост.
Там, где классический компьютер использует «биты» информации – либо ноль, либо один – кубиты (квантовые биты) в квантовом компьютере могут хранить значения ноль, один и ноль и один одновременно. Это позволяет квантовому компьютеру выполнять вычисления параллельно, а не последовательно, как это делает обычный компьютер. Важно, что объём обрабатываемых данных квантовым компьютером увеличивается экспоненциально с увеличением количества доступных ему кубитов.
Вот физики из австралийского Университета Нового Южного Уэльса и создали искусственные атомы на основе кремния, в которых в качестве кубитов используются электроны.
Для создания квантовой точки исследователи подавали напряжение на кремний через металлический электрод-затвор и добавляли свободные электроны из кремния. Поскольку напряжение увеличивали очень медленно, то электроны добавлялись один за другим, пока не сформировали искусственный атом в квантовой точке.
Так как в отличии от реальных атомов в квантовой точке положительного ядра нет, то положительный заряд даёт электрод-затвор, который отделен от кремния изолирующим барьером из оксида кремния. Электроны движутся под ним, но образуют не сферу, как в реальных атомах, а плоский диск.
Добавляя электрон за электроном, учёные смогли получить искусственные атомы с одним электроном на внешней оболочке. Это соответствует таким атомам, как водород и металлам литий, натрий и калий. Оказалось, что этот единственный электрон можно использовать в качестве кубита, так как именно спин электрона на внешнем уровне можно использовать для кодирования его значения.
Учёные утверждают, что могут контролировать спины электронов на внешних оболочках своих искусственных атомов, что позволяет получить надежные и стабильные кубиты на кремнии.
Так что помни, если атом без ядра, но с одиноким электроном, то это не какой-то бесполезный инвалид, а надежда будущего квантового компьютеростроения. Если спин, конечно, правильный.
Инфа отсюда.