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

NOVOSTI

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

Оцените материал:

Поделиться
Понравилась статья? Расскажите другим
ВКонтакте
Читайте также
Архив рубрики ~Обо всем~ ChatGPT как терапевтическая платформа? Новое исследование выявляет серьезные этические риски. Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Сэм Альтман заявил, что мы уже живём в сингулярности. В… Архив рубрики ~Полезное~ OpenAI добавила голосовой режим в Codex. Теперь можно вслух ставить… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Anthropic выпустила Claude Opus 5 Новая модель почти догнала Fable… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Любую картинку теперь можно разобрать на промпт. Расширение PromptCard анализирует изображения… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ У Seedance появился новый конкурент — FLUX 3. Black Forest… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Создатель Twitter Джек Дорси запустил локальное пространство для совместной работы… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Для ChatGPT и Codex собрали библиотеку полезных сценариев. На сайте… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Первая скрепка уже звенит «Проблема скрепок» – это мысленный эксперимент о… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Китайцы выкатили нового убийцу Nano Banana — Qwen-Image-3.0 . Новая модель… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Зои Хитциг, которая ушла из OpenAI в феврале, опубликовала в… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ В Higgsfield появился Pinterest для нейровидео. В разделе Community собрали работы других… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ 🤖 Пока весь мир обсуждает новые ИИ-модели, появляется и другая… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Neuralink — ПАРАЛИЗОВАННЫЕ ПАЦИЕНТЫ УПРАВЛЯЮТ ИНВАЛИДНЫМИ КАЛЯСКАМИ СИЛОЙ МЫСЛИ 🧠♿️… Архив рубрики ~Обо всем~ ChatGPT как терапевтическая платформа? Новое исследование выявляет серьезные этические риски. Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Сэм Альтман заявил, что мы уже живём в сингулярности. В… Архив рубрики ~Полезное~ OpenAI добавила голосовой режим в Codex. Теперь можно вслух ставить… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Anthropic выпустила Claude Opus 5 Новая модель почти догнала Fable… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Любую картинку теперь можно разобрать на промпт. Расширение PromptCard анализирует изображения… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ У Seedance появился новый конкурент — FLUX 3. Black Forest… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Создатель Twitter Джек Дорси запустил локальное пространство для совместной работы… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Для ChatGPT и Codex собрали библиотеку полезных сценариев. На сайте… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Первая скрепка уже звенит «Проблема скрепок» – это мысленный эксперимент о… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Китайцы выкатили нового убийцу Nano Banana — Qwen-Image-3.0 . Новая модель… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Зои Хитциг, которая ушла из OpenAI в феврале, опубликовала в… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ В Higgsfield появился Pinterest для нейровидео. В разделе Community собрали работы других… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ 🤖 Пока весь мир обсуждает новые ИИ-модели, появляется и другая… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Neuralink — ПАРАЛИЗОВАННЫЕ ПАЦИЕНТЫ УПРАВЛЯЮТ ИНВАЛИДНЫМИ КАЛЯСКАМИ СИЛОЙ МЫСЛИ 🧠♿️…

Оставить комментарий