Ученые нашли материал, который позволяет хранить квантовую информацию при комнатной температуре

Квантовые технологии обещают человечеству небывалые возможности: коммуникационные системы нового поколения смогут доставлять сообщения по всему миру с помощью отдельных фотонов; компьютеры и сети, построенные на принципах квантовой механики, станут более мощными и более защищенными, чем современные технологии. Однако для того, чтобы такие сети стали возможными, следует разработать более надежные методы генерации отдельных фотонов, носителей квантовой информации.

Не пропустите Ученые обнаружили "ключ" к сверхпроводимости при комнатной температуре: неожиданное открытие

Квантовая память – важная составляющая будущего квантового интернета, которая хранит и передает информацию в виде частиц света. Однако для полноценной работы нужны крайне низкие температуры и похоже группа международных ученых может решить эту проблему.

Новый материал

Гексагональный нитрид бора – двухмерный материал, который изготавливают методом химического осаждения из паровой среды в больших реакторах. Он дешев и подходит для массового производства. Исследования выявили в нем присутствие эмиттеров отдельных фотонов и плотного ансамбля оптически доступных спинов, но не изолированных спин-фотонных интерфейсов, работающих в условиях окружающей среды.

Специалисты Кембриджского университета и Технологического Университета Сиднея установили, что в структуре гексагонального нитрида бора имеются дефекты, излучающие отдельные фотоны. Они способны передавать информацию о квантовых свойствах, которые можно использовать для хранения спинов.

Читайте на сайте Экспериментальный европейский термоядерный реактор произвел рекордный объем энергии

Экспериментальное подтверждение

Разместив образец материала возле крошечной золотой антенны и магнита, ученые выстрелили в него лазером при комнатной температуре и наблюдали множество различных характеристик света под действием магнитного поля. Оказалось, что с помощью луча света можно управлять моментом импульса дефектов и использовать их для хранения квантовой информации.

Следующими действиями ученых будет тщательное исследование физики доступных изолированных спинов в нитриде бора и изучение возможных вариантов использования, например, для хранения информации или создания квантовых датчиков.