Найден природный изолятор для квантовых компьютеров

Найден природный изолятор для квантовых компьютеров

Ученые нашли природный топологический изолятор для квантовых компьютеров.

Немецкие физики обнаружили в природе минерал кавацулит, который впервые был получен синтетическим путем в качестве топологического изолятора для квантовых компьютеров. Обзор исследования, опубликованного в Nano Letters, приводится в журнале Nature.

Природный кавацулит, который содержит в себе висмут, теллур, селен и серу, был обнаружен впервые. До сих пор минерал был синтезирован исключительно в лабораторных условиях как воплощение теоретической модели топологического изолятора. Природный образец оказался «чище» искусственного - он не содержит дефектов, создающих внутренние области проводимости.

Топологическими изоляторами называют материалы, способные проводить электрический ток только в поверхностном слое. Во внутреннем объеме связь между спином электрона и его импульсом не позволяет частицам совершать поступательное движение, создавая ток.

Зависимость спина электрона от его импульса позволяет использовать такие материалы для хранения информации в квантовых компьютерах, где ячейкой данных будет электронный спин. Манипуляции со спинами будут менее энергозатратны, чем изменение заряда в твердотельных накопителях. С другой стороны, спин электрона в поверхностном слое топологического изолятора сложно изменить случайным образом, что предотвратит нежелательную потерю информации.

Минералы со свойствами топологических изоляторов были впервые получены в лабораторных условиях в 2008 году. Природный образец кавацулита был обнаружен в старой золотоносной шахте на территории Чехии. Эксперты считают, что более «чистые» естественные минералы могут вытеснить лабораторные.

Источник: lenta.ru

Похожие новости:
Найден способ остановки вирусных инфекций
Известно, что вирусы способны обманывать иммунную систему человека, нанося вред организму. Но как именно вирусам удается победить иммунитет, оставалось загадкой по сей день. Но, благодаря открытию сотрудников Вашингтонского университета, найден метод остановки вирусных инфекций. В организме человека ..
2014-04-02 1978 0 Технология
0
WFPA хочет запретить развитие квантовых компьютеров
Международная федерация по защите животных (WFPA) просят Страсбургский суд запретить создание квантовых компьютеров, сообщает «АйтиХак». Это требование объясняется тем, что один из революционных компьютерных ученых, участвующих в создании, австрийский физик Шредингер Ирвин, ставил жестокие эксперименты на своем ..
2012-04-2 1724 0 Технология
0
Ученые создали микросхему для квантовых компьютеров
Физики из Центра квантовой фотоники Бристольского университета (Великобритания) создали кремниевую микросхему, способную стать элементной базой для квантовых компьютеров. При этом они использовали традиционную технологию «кремний на изоляторе», что позволяет говорить о потенциальной дешевизне разработки. В отличие от кремниевых микросхем ..
2012-09-5 1563 0 Технология
0
Найден способ уничтожения неуязвимых бактерий
Ученые из Орхусского университета в Дании обнаружили, что у бактерий, способных сопротивляться воздействию антибиотиков, имеются «палиндромы», внедренные в аминокислотные последовательности некоторых белков. Воздействие на них позволит сделать микроорганизмы более уязвимыми для лечения. Свои выводы исследователи представили в статье, опубликованной ..
2016-12-23 4590 0 Технология
1
Инженеры создали компьютерный процессор из воды
Ученые Стэнфордского университета создали новый тип компьютерного процессора, используя наработки в области ферромагнитных жидкостей и гидродинамики. Отчет о проекте опубликован в журнале Nature. В отличие от традиционных процессоров для передачи данных в устройстве вместо электричества используются капли воды с добавлением ..
2015-06-14 1811 0 Технология
1
Графен помог физикам смешать фотоны
Физики создали преобразователь света на основе графена.Статья ученых появилась в Nature Photonics. Основой для нового устройства стал фотонный кристалл. Этим термином в физике называется среда, которая характеризуется периодическим изменением показателя преломления. Такую среду можно получить, ..
2012-07-16 1501 0 Технология
0
Контактные линзы превратят в дисплеи
Ученые разработали прототип бионических контактных линз со встроенным дисплеем, который сможет создавать эффекты "дополненной реальности" или транслировать видео прямо на сетчатку глаза. Футуристическая технология была успешно опробована на кроликах; каких-либо явных побочных эффектов выявлено ..
2012-03-16 2012 0 Технология
0
Найден новый способ редактирования генома человека
Исследователи из Массачусетского технологического института подтвердили, что бактериальный белок, который, как предполагалось ранее, способен редактировать РНК (рибонуклеиновую кислоту), в самом деле может использоваться в качестве инструмента изменения генома, подобно технологии CRISPR/Cas9. Статья опубликована в журнале Nature.Примерно половина ..
2016-06-05 1777 0 Технология
0
Найден способ повышения эффективности ветрогенераторов
Ученые Дальневосточного федерального университета предложили новый способ увеличения эффективности ветрогенераторов, говорится в пресс-релизе ДВФУ, поступившем в редакцию «Ленты.ру». Исследователи разработали проект измененной конструкции ветрогенератора, в которой ось вращения ротора расположена вертикально. По предварительной оценке, такое ..
2014-04-04 2232 0 Технология
0
Ноутбук VivoBook E403SA-US21 компании Asus поступил в продажу
Любое компьютерное устройство, будь то ноутбук, компьютер или любое другое устройств, со временем нуждается в ремонте или, хотя бы, в профилактической чистке. Проводить такие процедуры, как установку программного обеспечения, настройку связи Wi-Fi, ремонт компьютеров киев, чистку систем ..
2016-03-21 2168 0 Технология
1
Найден дешёвый способ опреснения воды
Сотрудник Университета Аалто предложил оригинальный способ по опреснению морской воды. Данный метод не требует использования тепловой и электрической энергии, как это делается на данный момент, сообщает meganauka.com. Современный способ опреснения воды обходится весьма дорого, поэтому Маркус Ялайнен ..
2013-01-31 5975 0 Технология
0
Найден новый способ преобразования парниковых газов
Исследователи из Университета штата Делавэр нашли способ преобразования парниковых газов в полезные химические вещества. Ученые разработали селективный катализатор, который способен электрохимическим путем преобразовывать двуокись углерода в окись углерода с эффективностью в 92 процента. "Преобразование углекислого газа в полезные ..
2014-02-02 1829 0 Технология
0
Найден способ получать биотопливо второго поколения
Исследователи с факультета химии Университета Йорка (Великобритания) сообщили, что ими было найдено семейство ферментов, способствующих переварить трудно перевариваемую биомассу на составные сахара. Стоит заметить, что биотопливо «первого поколения» в основном производится из сырья, которое легко переварить с помощью известных ..
2014-01-06 1701 0 Технология
0
Найден способ удвоить производительность беспроводных сетей
Инженеры из Канады объявили о создании технологии двусторонней передачи данных по беспроводным сетям. Новая разработка позволяет передавать сигнал "по воздуху" сразу в двух направлениях одновременно на одной частоте радиоканала, пишет Phys.org. Инновационный способ нашли ученые из Университета Ватерлоо ..
2012-06-23 1739 0 Технология
0
Найден новый способ превращения смартфона в микроскоп
Ученые из Австралии разработали простой и недорогой способ превратить смартфон в микроскоп с большим разрешением. Это открытие, по их мнению, может стимулировать развитие науки и медицины в развивающихся странах. В исследовании, опубликованном в четверг на страницах журнала Biomedical Optics Express, авторы предлагают ..
2014-04-27 1636 0 Технология
0