Американские физики приблизились к созданию квантового компьютера

Американские ученые научились размещать квантовые источники фотонов на листе белого графена, с теоретически максимальной плотностью прилегания друг к другу.

Для того, чтобы достичь таких результатов, ученым пришлось сделать в листе графена отверстия и подвергнуть его термообработке при температуре, достигающей 900 градусов Цельсия. Полученные образцы дешевле существующих аналогов и способны работать при комнатной температуре, что немаловажно при создании квантового компьютера. Для постройки квантового компьютера необходимы источники запутанных фотонов, которые будут работать стабильно и находящиеся в заданных разработчиком квантовых фазах. В настоящий момент такими источниками выступают холодные атомы и спонтанное параметрическое рассеивание. Однако все установки, связанные с этими источниками дороги в создании и обслуживании и требуют экстремально низких температур. Применить их на практике хоть и сложно, но возможно.

Важным открытием физиков стало то, что запутанные фотоны можно добывать при помощи квантовых точек. Квантовые точки – это области полупроводников, в которых носители заряда ограничены в движении во всех трех пространствах. Такие точки идеально подходят для квантовых чипов с высокой плотностью.

Ученые предложили использовать гексагональный нитрит бора (белый графен) для синтеза квантовых точек, способных работать при комнатной температуре. Компьютерное моделирование подтвердило, что при помощи белого графена можно изготовить стабильные источники ультраярких одиночных фотонов. Малая толщина позволит использовать их при построении различных приборов специфической направленности.

Физики утверждают, что изготовленные ими квантовые источники плотно располагаются на листе и способны работать при обычной температуре. Данный метод способен удешевить создание квантовых суперкомпьютеров и линий связи.