Архив рубрики ~Лента новостей~

Прорыв в области магнонов позволит уменьшить квантовые компьютеры до размеров монеты

Прорыв в области магнонов позволит уменьшить квантовые компьютеры до размеров монеты

22b57093a97c9bf3f463146e7c25b30d

Магноны — это крошечные волны намагниченности, которые распространяются в твердых магнитных материалах подобно ряби на воде после падения камня. В отличие от фотонов, которые могут перемещаться в пустом пространстве или по оптическим волокнам, магноны движутся внутри магнитных твердых тел.

Длина их волны может уменьшаться до нанометрового масштаба, а это значит, что магнонные схемы теоретически могут уместиться на чипах размером с те, что используются в современных смартфонах. Поскольку магноны — это возбуждения в твердом теле, они могут естественным образом взаимодействовать со многими другими фундаментальными квазичастицами, включая фононы и фотоны, что делает их перспективными компонентами для гибридных квантовых систем и квантовой метрологии.

Основным ограничением было чрезвычайно короткое время жизни магнонов. До сих пор магноны могли надежно передавать квантовую информацию в лучшем случае в течение нескольких сотен наносекунд, что слишком мало для практических квантовых вычислений.

Команда физиков из Венского университета сообщила о значительном прогрессе в этой области: время жизни магнонов увеличилось до 18 микросекунд, что почти в сто раз больше, чем при любых предыдущих наблюдениях. Это открывает путь к созданию квантового компьютера размером с одноцентовую монету. На таком уровне магноны перестают вести себя как короткоживущие сигналы и начинают напоминать надежные носители квантовой информации, сравнимые со сверхпроводящими кубитами, которые используются в ведущих современных квантовых процессорах. Результаты исследования были недавно опубликованы в журнале Science Advances.

Ученым удалось добиться прогресса благодаря сочетанию двух стратегий. Во-первых, вместо обычных однородных магнонов они использовали магноны с короткой длиной волны, на которые дефекты на поверхности кристалла влияют в меньшей степени. В предыдущих экспериментах эти поверхностные дефекты ограничивали время жизни магнонов.

Во-вторых, исследователи поместили сверхчистые сферы из железо-иттриевого граната (YIG) в криостат со смешанной фазой и охладили их до 30 милликельвинов — всего на несколько градусов выше абсолютного нуля. При таких низких температурах тепловые процессы, которые обычно разрушают магноны, фактически останавливаются.

Команда также показала, что остаточный предел времени жизни магнонов не определяется фундаментальными законами физики. Вместо этого он зависит от крошечных примесей в кристалле. Исследователи протестировали три сферы с разным уровнем чистоты и выявили четкую закономерность: чем чище материал, тем дольше живут магноны. Даже наименее чистый образец превзошел все предыдущие рекорды. Это означает, что будущие улучшения могут зависеть в основном от прогресса в материаловедении, а не от открытия новых физических законов.

Время жизни магнонов, составляющее 18 микросекунд, может превратить их из слабых промежуточных звеньев в надежные квантовые накопители и эффективные каналы связи на чипе. Они могут соединять сотни кубитов через общий канал, служа долгожданной квантовой шиной для масштабируемых квантовых компьютеров.

Телеграм: t.me/ainewsline

Источник: russianelectronics.ru

Источник: ai-news.ru

✅ Найденные теги: ⚡️Прорыв, Магнонов, новости, Области, Позволит, Прорыв, Уменьшить
Читайте также
Архив рубрики ~Обо всем~ В июньском обновлении Microsoft исправила 198 ошибок Windows, 3 из которых являются уязвимостями нулевого дня. Архив рубрики ~Обо всем~ NuCS против Choco: решатель ограничений на чистом Python встречается с ветераном JVM. Архив рубрики ~Обо всем~ Почему создание орбитальных центров обработки данных сложнее, чем считают в Кремниевой долине Архив рубрики ~Обо всем~ Подкаст Engadget: Мысли о WWDC 2026 из Apple Park Архив рубрики ~Обо всем~ Я протестировал множество настольных программ для работы с ИИ, но Hermes с Ollama — мой новый фаворит, и вот почему. Архив рубрики ~Обо всем~ Теперь пользователи Pinterest смогут совершать покупки напрямую в магазинах Amazon. Архив рубрики ~Обо всем~ Как рефакторить код с помощью Claude Code Архив рубрики ~Обо всем~ В следующем месяце Microsoft Office 2019 для Mac станет доступен только для чтения. Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Госдума приняла нормы, предусматривающие штрафы за нарушение новых требований к… Архив рубрики ~Обо всем~ Лучшие предложения на роботы-пылесосы в рамках Prime Day, которые я бы купил сейчас, после тестирования десятков вариантов. Архив рубрики ~Обо всем~ Мы профессионально отслеживаем выгодные предложения: вот лучшие предложения, которые нашли наши эксперты CNET на этой неделе. Архив рубрики ~Обо всем~ Как обучить модель оценки в эпоху искусственного интеллекта Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ 🤖 Промышленным компаниям помогут внедрить ИИ На Архитектурном совете кластера… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Шопоголикам выписали плацебо Любопытный тренд пришел из Южной Кореи. Там… Архив рубрики ~Обо всем~ В июньском обновлении Microsoft исправила 198 ошибок Windows, 3 из которых являются уязвимостями нулевого дня. Архив рубрики ~Обо всем~ NuCS против Choco: решатель ограничений на чистом Python встречается с ветераном JVM. Архив рубрики ~Обо всем~ Почему создание орбитальных центров обработки данных сложнее, чем считают в Кремниевой долине Архив рубрики ~Обо всем~ Подкаст Engadget: Мысли о WWDC 2026 из Apple Park Архив рубрики ~Обо всем~ Я протестировал множество настольных программ для работы с ИИ, но Hermes с Ollama — мой новый фаворит, и вот почему. Архив рубрики ~Обо всем~ Теперь пользователи Pinterest смогут совершать покупки напрямую в магазинах Amazon. Архив рубрики ~Обо всем~ Как рефакторить код с помощью Claude Code Архив рубрики ~Обо всем~ В следующем месяце Microsoft Office 2019 для Mac станет доступен только для чтения. Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Госдума приняла нормы, предусматривающие штрафы за нарушение новых требований к… Архив рубрики ~Обо всем~ Лучшие предложения на роботы-пылесосы в рамках Prime Day, которые я бы купил сейчас, после тестирования десятков вариантов. Архив рубрики ~Обо всем~ Мы профессионально отслеживаем выгодные предложения: вот лучшие предложения, которые нашли наши эксперты CNET на этой неделе. Архив рубрики ~Обо всем~ Как обучить модель оценки в эпоху искусственного интеллекта Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ 🤖 Промышленным компаниям помогут внедрить ИИ На Архитектурном совете кластера… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Шопоголикам выписали плацебо Любопытный тренд пришел из Южной Кореи. Там…

Оставить комментарий

Подписка на рассылку

Получайте свежие новости и идеи на почту. Без спама — только самое интересное.

Нажимая «Подписаться», вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности.