Международная группа исследователей, в которую вошли физики СПбГУ, изучила, как в плоскости самого тонкого в мире полупроводникового кристалла распространяются фотоны. Распределение света в пространстве оказалось похоже на трехцветного рапана. Результаты работы физиков открывают путь к созданию компонентов для квантовых компьютеров, которые способны проводить вычисления со скоростью света. Об этом сообщает пресс-служба СПбГУ.
Хотя никаких ограничений для создания квантовых компьютеров нет, ученые до сих пор не выбрали, какая материальная форма станет самой удобной и эффективной для реализации идеи квантового компьютера.
Физики изучили распространение света в двумерном кристаллическом слое самого тонкого в мире полупроводникового кристалла. Эти кристаллы синтезировали в лаборатории профессора Свена Хефлинга в Вюрцбургском университете. Измерения проводили как в Вюрцбурге, так и в Санкт-Петербурге, под руководством профессора СПбГУ Алексея Кавокина. Также большой вклад в развитие теоретической базы внес сотрудник лаборатории оптики спина СПбГУ, ведущий научный сотрудник Физико-технического института имени А. Ф. Иоффе, член-корреспондент РАН Михаил Глазов.
«Я предвижу, что уже в недалеком будущем двумерные моноатомные кристаллы будут применяться для передачи информации в квантовых устройствах. То, что классические компьютеры и суперкомпьютеры делают очень долго, квантовое вычислительное устройство будет делать очень быстро», — рассказал Алексей Кавокин.
Как отметил ученый, исследование стало важным шагом в изучении появляющейся при наличии света сверхпроводимости. Это явление, когда материалы, пропускающие электрический ток, обладают нулевым сопротивлением. Сегодня данного состояния невозможно достичь при температуре выше минус 70 ˚C. Но если найти подходящий материал, такое открытие позволит без потерь передавать электричество в любую точку Земли и создавать электромоторы нового поколения. В марте 2018 года научная группа Алексея Кавокина предсказала, что решить проблему помогут структуры, содержащие сверхпроводящие металлы, например алюминий. Ученые СПбГУ ищут способ получить экспериментальное подтверждение своей теории.
#петербург