Просмотр по

Куперовскую пару впервые расщепили с сохранением когерентности спинов

Куперовскую пару впервые расщепили с сохранением когерентности спинов

Команда, объединившая в себе ученых из института RIKEN, университетов Токио и Осаки, смогла получить пары электронов с перепутанным спином, известные как пары Эйнштейна-Подольского-Розена. Также было продемонстрировано, что такие пары сохраняют перепутанность, даже если составляющие их электроны разделяются в чипе.

Эта работа, о которой рассказывает недавний выпуск Nature Communications, вносит важный вклад в решение задачи создания коммуникационных сетей, использующих принцип квантовой телепортации.

«К настоящему времени, исследователи добились успеха в создании перепутанных фотонов, так как они чрезвычайно стабильны и не взаимодействуют между собой. Электроны, напротив, крайне восприимчивы к влиянию окружающей среды. Мы попытались показать, что электроны можно перепутать через спин — относительно стабильное их свойство», — рассказал участник эксперимента Рассел Дикон (Russell Deacon).

Идея эксперимента заключалась в том, чтобы заставить электроны из куперовской пары в ходе туннелирования между сверхпроводниками пройти через две разные квантовые точки (QD) — мельчайшие кристаллы с квантовыми свойствами. «Если мы сможем зарегистрировать сверхпроводящий ток, это значит, что электроны, которые могут использоваться как квантовые биты, остаются перепутанными даже будучи разделенными между квантовыми точками», — пояснил Дикон.

С помощью атомно-силового микроскопа ученые выделили из квантовых точек диаметром примерно 100 нм, беспорядочно расположенных на полупроводниковой подложке, пары, находящиеся на близком расстоянии друг от друга. Из тысяч квантовых точек им удалось изготовить только два десятка устройств из которых, в итоге, сработало только два.

Успех этого эксперимента, по словам Дикона, позволит ученым применить такое же, но несколько более сложное устройство, чтобы, используя перепутанные электронные пары, телепортировать в пределах чипа состояния кубитов.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *