Разработка ученых из РФ приближает создание квантового интернета

Евгений Жегулов Автор статьи
Учёные Южного федерального университета впервые...

фото: magnific

Учёные Южного федерального университета впервые продемонстрировали возможность создания комплексов из трёх квантовых точек с точной треугольной геометрией в процессе выращивания кристалла. Это открытие открывает перспективы для разработки квантовых процессоров, симуляторов и источников запутанных фотонов.

Квантовые точки представляют собой микроскопические полупроводниковые структуры размером порядка нескольких нанометров, в которых электроны ограничены малым пространством. Это делает их аналогичными искусственным атомам, излучающим свет определённой длины волны. Для будущего развития квантовых технологий важное значение имеют не случайные группы таких точек, а организованные структуры с заранее заданным расположением, что позволяет эффективно управлять их физическими свойствами.

Особое внимание вызывает конфигурация из трёх точек, расположенных в вершинах равностороннего треугольника. В такой геометрии возникают уникальные квантовые эффекты, которые могут быть использованы для логических операций и обработки информации. Ранее подобные структуры создавались методом литографии, который является сложным, дорогостоящим и не всегда обеспечивает высокие оптические характеристики. Исследователи из Южного федерального университета предложили альтернативный метод, основанный на выращивании кристалла таким образом, чтобы квантовые точки самоорганизовались в нужных местах. Форма поверхности кристалла определяет их расположение. Точность этого метода впечатляет: до 93% точек занимают заданные позиции, что делает его перспективным для масштабирования и создания реальных устройств.

Разработанная технология может найти применение в квантовых процессорах, моделировании сложных молекул, что имеет важное значение для разработки лекарственных препаратов и новых материалов, а также в квантовой криптографии и создании квантового интернета.