Наступний крок вчених — створити “фабрику” по створенню кубітів.
Вчені Техаського університету міста Даллас вдосконалили метод створення кремнієвих кубітів і заявляють, что це дасть можливість поставити на потік виробництво квантових чіпів, передає видання hpcwire.com
В ході експерименту дослідники застосували метод пасивації, коли однією конкретною речовиною (в данному випадку — воднем) покривають всю поверхню кремнієвої пластини. В результаті, створюються кремнієві кубіти. Далі кубіти формують наступним чином: зонд скануючого тунельного мікроскопа (СТМ) вихоплює атом водню, так і шляхом осадження заміщається фосфіном. А фосворин, з’єднуючись з кремнієм, утворює кубіт.
У ході роботи з зондом, вчені випадково з’ясували, що він набагато точніше і продуктивніше маніпулює атомами водню в режимі візуалізації. Тут варто зазначити, що зонд ВТМ працює в 2-х режимах: візуалізації (в цьому випадку він демонструє зображення з атомарним роздільною здатністю) і в режимі маніпуляції, коли оператор управляє зондом і видаляє або переміщує атоми. З’ясувалося, що режим маніпуляції менш продуктивний, тому що оператор іноді помилково вихоплює не ті атоми, які потрібно.
“Ми прийшли до висновку, що можемо використати даний метод у режимі візуалізації для контрольованого видалення атомів водню. Це стало несподіваним відкриттям для нас”, — прокоментував керівник дослідницької групи доктор Реза Мохеймани.
Фото: University of Texas at Dallas
Тепер техаська група візьметься за розробку концепту мікроскопа, обладнаного безліччю паралельно працюючих зондів, що в рази прискорить процес заміщення і осадження атомів, а отже, і формування кубітів. Вони вже підрахували, що апарат, який має 100 зондів і працює в 10 разів швидше, ніж звичайний ВТМ, збільшить продуктивність в 1000 разів. Якщо вдасться створити скануючий тунельний мікроскоп з такими характеристиками, можна буде сміливо ставити на потік квантові процесори, впевнені дослідники.
Варто зазначити, що квантовий комп’ютер за 200 секунд вирішив задачу, яку звичайний суперкомп’ютер виконував би 2,5 млрд років.
