Nyt brugbart middel til at lagre information til kvanteteknologier?

Kvantemateriale kan ligge bag den næste teknologiske revolution. I analogi med bit i klassisk databehandling, qubit er det grundlæggende element i kvanteberegning. Imidlertid, at demonstrere eksistensen af ​​denne informationslagerenhed og bruge den forbliver kompleks, og dermed begrænset. I en undersøgelse offentliggjort den 3. august 2021 i Fysisk gennemgang X , et internationalt forskerhold bestående af CNRS -forsker Fabio Pistolesi1 og to udenlandske forskere brugte teoretiske beregninger til at vise, at det er muligt at realisere en ny type qubit, hvor information er lagret i oscillationsamplituden af ​​et kulstof nanorør.

Disse nanorør kan udføre et stort antal svingninger uden at reducere, som viser deres lave niveau af interaktion med miljøet, og gør dem til fremragende potentielle qubits. Denne egenskab ville muliggøre større pålidelighed i kvanteberegning. Der er ikke desto mindre et problem med hensyn til læsning og skrivning af information, der er lagret i de to første energiniveauer2 af disse oscillatorer.

Forskere har med succes bevist, at denne information kunne læses ved at bruge koblingen mellem elektroner, en negativt ladet partikel, og bøjningstilstanden af ​​disse nanorør. Dette ændrer afstanden mellem de første energiniveauer nok til at gøre dem tilgængelige uafhængigt af andre niveauer, derved gør det muligt at læse de oplysninger, de indeholder. Disse lovende teoretiske forudsigelser er endnu ikke blevet verificeret eksperimentelt.