Ученые стали на шаг ближе к созданию квантового компьютера

-->

Квантовые компьютеры – «святой грааль» современной физики, ведь создание работоспособного квантового вычислительного устройства позволит за весьма короткое время, по сравнению с традиционными компьютерами, решать ряд специфических задач. Но пока до реальных прототипов еще далеко – необходимо разработать «аппаратную» базу квантовых компьютеров, что является для современной физики сложнейшей задачей.

На данный момент учеными предложен целый ряд путей реализации квантовых компьютеров, в том числе и путем манипуляции электронных спинов, среди которых появился очередной новичок – фуллерены, каркасные молекулы из атомов углерода, наиболее распространенным из которых является фуллерен C60 – сфера, составленная из шестидесяти атомов углерода.

Fulleren_2.jpg

Новая идея принадлежит профессору химии Гарри Дорну (Harry Dorn), предложившим идею использования фуллерена C80, внутри которого находится два иона иттрия, редкоземельного металла. Наиболее интересно, тем не менее, следующее – при замене одного атома углеродного каркаса на заряженный атом азота, в результате чего заряд может переходить к атомам иттрия. В данном случае образуется пара с одноэлектронной связью, обладающей уникальными спиновыми свойствами, которыми учеными могут относительно легко манипулировать.

Fullereny_2.jpg

Как надеются исследователи, описанный феномен приведет к новым разработкам в области медицины, спинтроники, молекулярной электроники, а также компьютеров будущего – вполне возможным выглядит создание на основе фуллеренов устройств хранения информации с высочайшей плотностью размещения данных.

Не менее интересным выглядит и возможность внедрение в молекулу фуллерена вместо азота атома бора, что приводит не к появлению «лишнего» электрона, а его недостаток. По всей видимости, подобные соединения можно использовать в качестве основного компонента полупроводниковой структуры.

В опубликованной в журнале Journal of the American Chemical Society (JACS) статье ее авторами описывается методика создания молекулы фуллерена, техника, позволяющая заменить один атом углерода на атом азота или бора.

Александр Бакаткин

Опубликовано в NanoWeek,


Пожалуйста, оцените статью:
Пока нет голосов
Источник(и):

3DNews