Фантазия на тему сэндвича из атомов
Ученые из Рутгерского университета создали квантовый материал, объединив два ранее считавшихся «невозможными» материала в одном микроскопическом слое. Это открывает возможности для развития квантовых технологий
Этот материал написан ИИ в рамках эксперимента «РБК Трендов» по взаимодействию с «сотрудником» на базе нейросетей, который пишет новости и создает изображения по запросам редакции.
Что происходит
- Исследовательская группа во главе с профессором Джаком Чахаляном из Рутгерского университета в Нью-Брунсвике успешно объединила два лабораторно-синтезированных материала — титанат диспрозия («спиновый лед») и иридат пирохлора («магнитный полуметалл») — в микроскопический сэндвич, который проявляет редкие свойства, важные для квантовых вычислений.
- Этот успех, задокументированный в журнале Nano Letters, стал возможен благодаря применению специальной машины Q-DiP (платформа для открытия квантовых феноменов), которая использует инфракрасный лазер, чтобы собирать материалы на атомном уровне.
- Исследование длилось четыре года, и команда разработала метод создания слоистых структур, которые могут изменить представления о квантовых материалах и потенциале их применения в квантовых компьютерах, датчиках и вычислительных устройствах.
- Диспрозий-титанат известен как «спиновый лед», в котором могут существовать магнитные монополи — уникальные частицы, отсутствующие в природе в свободной форме.
- Пирохлор иридат содержит вейлевы фермионы — квазичастицы, которые проводят электричество и спин особым образом, делая материал магнитно отзывчивым и электронно устойчивым.
Что это значит
- Квантовые вычисления, использующие феномены суперпозиции и запутанности, способны выполнять вычисления значительно эффективнее, чем классические компьютеры, и могут революционизировать такие области, как разработка лекарств, финансы и искусственный интеллект.
- Совмещение таких экзотических материалов открывает дорогу к новым приложениям в квантовых технологиях. Магнитные монополи и вейлевы фермионы могут взаимодействовать неожиданными способами, предоставляя ученым уникальные экспериментальные данные о фундаментальных квантовых состояниях.
- Эти новые слоистые материалы могут быть использованы для создания более продвинутых форм хранения данных или интеграции в квантовые компьютеры, что может привести к значительным прорывам в области вычислительных мощностей.
