Разработан сверхчистый кремний для создания мощных квантовых компьютеров

  • 16.05.2024 13:31
  • 2.7k+

Исследователи из Мельбурнского и Манчестерского университетов разработали новаторскую технологию производства сверхчистого кремния. Эта разработка открывает путь к созданию масштабируемых квантовых компьютеров, способных решать задачи, недоступные для современных суперкомпьютеров, говорится в статье в журнале Nature.

Традиционные кремниевые процессоры, лежащие в основе современной электроники, не подходят для квантовых вычислений из-за примесей в материале. Для создания квантовых устройств обычно используются алмазы с дефектами или ионы, охлажденные до сверхнизких температур. Эти методы плохо совмещаются с существующими технологиями производства и требуют особых условий эксплуатации.
Новый метод, разработанный учеными, позволяет очистить кремний от примесей до уровня 0,0002%, что в 22 500 раз чище, чем используемый в настоящее время кремний. Этого удалось достичь с помощью ионной имплантации, когда пучок атомов чистого кремния-28 бомбардирует образец природного материала, вытесняя примеси.
Сверхчистый кремний является идеальным кандидатом для создания квантовых чипов, обеспечивая необходимую когерентность, при которой квантовые биты (кубиты) сохраняют свое состояние достаточно долго для выполнения вычислений.
Использование ионной имплантации, широко применяемой в производстве полупроводников, делает новый метод легко внедряемым на существующих предприятиях. Это позволит быстро и недорого создавать квантовые компьютеры с множеством кубитов, которые будут работать стабильнее и с меньшим количеством ошибок.

«Надежный компьютер всего с 30 кубитами превзойдет мощность современных суперкомпьютеров для некоторых приложений», отмечает соавтор исследования профессор Дэвид Джеймисон из Мельбурнского университета.


сегодня 12:59
361

В Китае самый быстрый робопёс в мире приблизился к скорости Усэйна Болта

Инженеры из Китая разработали самого быстрого робопса в мире. Модель получила название «Черная пантера 2.1». Ее создали инженеры Чжэцзянского университета совместно с компаниями Jingshi Technology и Hangzhou Kaierda...

16.01.2025 15:43
5k+

В России разработали нейросеть для раннего обнаружения трещин в бетоне

Учёные из Новосибирского государственного технического университета (НГТУ) разработали нейросеть, которая обнаруживает трещины в бетоне на основе анализа изображений и видео. Новая технология поможет предотвращать...

09.01.2025 13:48
1.5k+

L'Oréal показала на CES 2025 прибор для анализа старения кожи

На выставке CES 2025 в Лас-Вегасе французский бренд L'Oréal представил инновационный аппарат Cell BioPrint, который анализирует состояние кожи лица. Настольное устройство использует технологию «лаборатории на чипе»...

10.12.2024 19:18
7.8k+

Ученые создали первую в мире алмазную батарею. Срок службы – тысячи лет

Ученые из Бристольского университета и Управления по атомной энергии Великобритании (UKAEA) создали первую в мире алмазную батарею, использующую углерод-14. Этот инновационный источник энергии работает на основе...