Международная группа ученых из США и Тайваня назвали материал, который, по их версии, больше любых других подходит для использования при производстве квантовых компьютеров. Как утверждают авторы новой научной работы, речь идет о сплаве палладия и бета-формы висмута.
Квантовые компьютеры основаны на кубитах, которые благодаря явлению квантовой суперпозиции могут представлять собой «ноль» и «единицу» одновременно, и это теоретически позволяет такому устройству содержать значительно больше информации и производить вычисления значительно быстрее, чем классическому компьютеру с бинарной системой. Тем не менее, на сегодняшний день «квантового превосходства» инженерам мира достигнуть не удалось, и существующие квантовые компьютеры, о которых у человечества есть достаточно информации, в основном являются прототипами и не превосходят «обычные» устройства такого рода.
Специалисты обратили внимание на то, что заинтересовавший их сплав палладия и бета-формы висмута, или кольцо β-Bi2Pd, не только является сверхпроводником, но и может существовать между двумя состояниями в отсутствие внешнего магнитного поля. При этом для β-Bi2Pd подобное достижимо в «естественной» среде, а не при экстремальных температурах или других условиях, которые требуются для получения суперпозиции других материалов. Как отмечают специалисты, в новом материале электроны могут одновременно циркулировать по часовой стрелке и против нее, либо лишь в одном из этих направлений.
На следующем этапе исследования специалисты рассчитывают найти в сплаве майорановские фермионы, являющиеся античастицами самих себя. Эти частицы считаются ключом к созданию так называемых топологических квантовых компьютеров, для которых характерна более высокая стабильность и надежность.
Исследование было опубликовано в журнале Science.
Читайте материал «Среду образования первых звезд удалось воссоздать»
