양자 루프

새로운 재료는 양자 컴퓨터를 만드는 데 도움이 될 수 있습니다. 초전도체는 저항없이 전기가 흐르는 물질입니다. 일반적으로 경로는 단방향이지만 전류가 동시에 두 방향으로 흐를 수있는 물질이 발견되었습니다. 과학 (https://science.sciencemag.org/content/366/6462/238)

이 특이한 초전도체는 소위 b-Bi2Pd결정 성 비스무트와 팔라듐으로 구성되어 있습니다. 얇은 재료 층으로 링을 형성하면 전류가 시계 방향과 시계 반대 방향으로 동시에 흐를 것입니다. 이 현상의 발견 자들은 법칙의 직접적인 사용 덕분에 차세대 양자 컴퓨터에서 사용될 것이라고 예측합니다. 양자 물리학 현대적인 것보다 훨씬 빠르게 계산을 수행 할 수 있습니다.

이미지 출처 : Superpositioned Qubit / Johns Hopkins University

"반대 방향으로 흐르는 전류의 중첩"이라고 Johns Hopkins 대학의 물리학 자이자이 논문의 첫 번째 저자 인 Yufan Li는 설명합니다. 고전적인 컴퓨터의 비트는 두 상태 중 하나에 만있을 수 있지만 양자 등가물은 두 상태의 중첩에 존재할 수 있습니다 (동시에 살아있는 고양이와 죽은 고양이에 대한 슈뢰딩거의 유명한 역설에서와 같이). Qubits는 더 많은 정보를 포함하므로 계산의 효율성을 높일 수 있습니다.

이전에 설계된 초전도 재료에는 정확한 크기의 자기장이 필요합니다. 반대로 Li가 초전도 전류 단위로 설계 한 b-Bi2Pd 링은 전류가 양방향으로 흐를 수 있도록 외부 자석이 필요하지 않습니다. 연구원들은이 속성이 현재 큐 비트 기술에서 "질적 도약"을 가져와야한다고 주장합니다. 이는 회로 설계 및 교정에있어 중요한 단순화입니다. "b-Bi2Pd의 특정 특성을 통해 자체 반입자 인 Majoranafermions라고하는 이론적으로 예측 된 준 입자의 존재를 나타내는 현상을 관찰 할 수도 있습니다. 반입자 해당 입자의 질량은 같지만 전하의 부호는 반대입니다).