Nauja magnetinė medžiaga gali padėti sukurti kambario temperatūros kvantinius kompiuterius

Sep 14, 2023

Palik žinutę

Kvantiniai kompiuteriai gali sukelti revoliuciją pasaulyje, tačiau šiuo metu jie veikia tik esant itin žemai temperatūrai, o kompiuterių aušinimas yra brangus. Teksaso universiteto El Paso komanda sukūrė naują kvantinio skaičiavimo medžiagą, kuri gali veikti kambario temperatūroje ir yra 100 kartų magnetesnė už gryną geležį. Tikimasi, kad jis bus naudojamas kvantiniams kompiuteriams, galintiems dirbti kambario temperatūroje, kurti. Atitinkami straipsniai buvo paskelbti naujausiame Applied Physics Letters numeryje.

news-640-427

Tyrimo vadovas Ahmedas Elkindi teigė, kad magnetai plačiai randami tokiuose įrenginiuose kaip išmanieji telefonai, automobiliai ir kietojo kūno diskai (kompiuterinė informacija saugojanti aparatinė įranga). Kvantiniuose kompiuteriuose skaičiavimams paspartinti naudojami magnetai, tačiau stiprus jų magnetizmas pasireiškia tik esant žemai temperatūrai. Todėl dabartiniai kvantiniai kompiuteriai turi veikti itin žemoje -272.78 laipsnio temperatūroje – tik šiek tiek aukštesnėje už absoliutų nulį (-273.15 laipsnio ). Kad kvantinis kompiuteris tinkamai veiktų, kompiuteris ir visos susijusios medžiagos turi būti aušinami, o tai labai brangu. Siekdama išspręsti šią problemą, Elkindi komanda nuo 2019 m. kuria naujas magnetines medžiagas.

Du komandos tikslai yra šie: gebėjimas veikti normalioje temperatūroje ir būti pagamintas iš neretųjų žemių medžiagų. Elkindi atkreipė dėmesį, kad visi magnetai šiuo metu yra pagaminti iš retųjų žemių medžiagų, o retųjų žemių elementų atsargos yra ribotos. Po kelerių metų bandymų ir klaidų komanda pagaliau sukūrė naują magnetinę medžiagą. Jie panaudojo aminoferoceną ir grafeną, kad sukurtų labai magnetinę kvantinio skaičiavimo medžiagą, kuri yra 100 kartų magnetesnė už gryną geležį ir gali veikti kambario temperatūroje. Mokslininkai mano, kad nauja medžiaga gali būti naudojama kvantiniams kompiuteriams kambario temperatūroje kurti.

Vis dėlto mokslininkai teigia, kad dar reikia daug nuveikti. Pirma, medžiagą sunku pagaminti, todėl jie stengiasi optimizuoti paruošimo procesą. Be to, jie ir toliau gerina medžiagos efektyvumą.

Siųsti užklausą