Электроны в магнитном поле пригодны для квантовых вычислений

Группа опытных исследователей из Великобритании провели серию экспериментов с полупроводником, в котором перемещался единственный электрон.

Специалисты тщательно изучали систему, в основе которой был одноэлектронный насос, то есть устройство, которое выпускает строго по одному электрону с заданной энергией в известный промежуток времени. Электроны, которые выходили из насоса, имели энергию больше, чем частицы в самом полупроводнике. Они двигались по электроду, который замыкал цепь, поодиночке, и потому ток в цепи всегда был очень мал.

Итак, физики выяснили, что электроны практически не теряют энергии при помещении полупроводника в магнитное поле с индукцией в 12 тесла, но уменьшение поля вдвое, до шести тесла, резко увеличивает взаимодействие частиц с атомами материала. Исследователи отмечают, что данное наблюдение может иметь важнейшее значение в области квантовых вычислений. Ранее исследователи полагали, что попавшие в полупроводник электроны практически сразу передают свою энергию другим частицам и за счет этого меняют свое собственное квантовое состояние. Новейшие результаты дают возможность предположить, что в сильном магнитном поле можно достичь передачи электронов без изменения их состояния и, следовательно, в пригодном для квантовых вычислений виде.

26.11.2013