1
ستاد ویژه توسعه فناوری نانو Iran Nanotechnology Innovation Council بستن
  • ستاد ویژه توسعه فناوری نانو

  • بانک اطلاعات شاخص های فناوری نانو

  • سایت جشنواره فناوری نانو

  • سیستم جامع آموزش فناوری نانو

  • شبکه آزمایشگاهی فناوری نانو

  • موسسه خدمات فناوری تا بازار

  • کمیته استانداردسازی فناوری نانو

  • پایگاه اشتغال فناوری نانو

  • کمیته نانو فناوری وزارت بهداشت

  • جشنواره برترین ها

  • مجمع بین المللی اقتصاد نانو

  • اکو نانو

  • پایگاه اطلاع رسانی محصولات فناوری نانو ایران

  • شبکه ایمنی نانو

  • همایش ایمنی در نانو

  • گالری چند رسانه ای نانو

  • تجهیزات فناوری نانو

  • صنعت و بازار

  • باشگاه نانو

استفاده از برهمکنش اسپین-اوربیتال برای کنترل کیوبیت

موضوع : علم و پژوهش کلمات کلیدی : محاسبات و مخابرات کوانتومی - کیوبیت‌ تاریخ خبر : 1397/04/10 تعداد بازدید : 274

برهمکنش میان اسپین-اوربیتال در سیلیکون می‌تواند برای دستکاری کیوبیت‌های کوانتومی استفاده شود. این یافته‌ها برای ساخت تراشه‌های کامپیوتر کوانتومی قابل استفاده است.

یافته‌های اخیر محققان هلندی و آمریکایی نشان می‌دهد که برهمکنش افزایش یافته میان اسپین و اوربیتال در سیلیکون می‌تواند برای دستکاری بیت‌های کوانتومی به کار گرفته شود. این موضوع می‌تواند برای پردازش سریع‌تر و طولانی‌تر داده‌ها در محاسبات کوانتومی استفاده شود.

پژوهشگران دانشگاه پورد و دانشگاه صنعتی دلفت در هلند با همکاری محققانی از دانشگاه ویسکوسین مادیسون نشان دادند که از یافته‌‌های آن‌ها می‌توان برای برای کنترل کیوبیت‌ها با استفاده از میدان الکتریکی، بی‌نیاز عوامل مصنوعی استفاده شود.

رجیب رحمان از محققان دانشگاه پوردو می‌گوید: «کیوبیت‌ها روی اسپین الکترون‌های سیلیکون رمزگذاری می‌شوند و عمر طولانی دارند. مشکل این کیوبیت‌ها دشواری کنترل آن‌ها با استفاده از میدان الکتریکی است. برهمکنش میان اسپین-اوربیتال ابزار مناسبی برای طراحی کیوبیت است.»

این گروه تحقیقاتی دریافتند که برهمکنش میان اوربیتال و اسپین زمانی که در نقاط کوانتومی اتفاق می‌افتد، بسیار غالب‌تر از زمانی است که در سطح سیلیکون و در سه بعد انجام می‌شود. پژوهشگران نشان دادند که برهمکنش میان اسپین و اوربیتال آنیزوتروپیک است به این معنا که به زاویه میدان مغناطیسی اعمال شده خارجی و جزئیات اتمی سطح بسیار وابسته است.

ریفات فردوس از محققان این پروژه می‌گوید: « آنیزوتروپی می‌تواند هم منجر به افزایش و هم کاهش قدرت برهمکنش اسپین-اوربیتال شود.

رحمان می‌افزاید: «اگر برهمکنش قوی میان اوربیتال و اسپین باشد، عمر کیوبیت کاهش می‌یابد و شما می‌توانید آن را به‌سادگی دستکاری کنید. حالت عکس با برهمکنش ضعیف اتفاق می‌افتد به این شکل که عمر کیوبیت طولانی شده و به‌سختی می‌توان آن را دستکاری کرد.»

این گروه تحقیقاتی قصد دارند روی استفاده از مزایای آنیزوتروپیک برهمکنش اسپین-اوربیتال کار کنند تا از آن برای کنترل کیوبیت استفاده شود. بنابراین با نتایج یافته‌های این گروه می‌توان تراشه‌های کامپیوتر کوانتومی را در مقیاس بزرگ تولید کرد.