Kredit:CC0 Public Domain
Ett team av forskare från Japan, USA och Kina, har identifierat en topologisk supraledande fas för möjlig användning i ett järnbaserat material i kvantdatorer. I deras tidning publicerad i tidningen Vetenskap , teamet beskriver sin studie av fasen, som, de hävdar, visar löfte som ett sätt att lösa dekoherensproblemet i kvantdatorer.
När forskningen kring kvantdatorer fortsätter konfronteras forskare med ett antal problem. Den ena är kvanttillståndens tendens att försämras, vilket resulterar i beräkningsfel – ett problem som kallas dekoherens. Experter föreslår att lösningen på problemet är att utveckla ett material som kan skydda kvanttillståndet genom att använda precis rätt topologiska egenskaper. På det här sättet, lokaliserat brus skulle inte kunna störa kvanttillståndet. I denna nya insats, forskarna rapporterar om identifieringen av en topologisk supraledande fas som de tror skulle kunna uppfylla detta krav.
Forskarna rapporterar att de kunde uppnå tre nyckeltyper av mätningar som antas vara nödvändiga för att analysera kvantfasen av Fe(Te, Se) tillräckligt detaljerat, som de hävdar visar att fasen kan visa sig lämplig för att skydda kvanttillståndet i ett system. De rapporterar vidare att fasen, en gång integrerat i ett lämpligt material, skulle kunna stödja Majorana bound states (MBS), som är kvasipartiklar som kallas så på grund av deras upptäckt av Ettore Majorana. Tidigare forskning har föreslagit att ett material som kan använda Majorana-egenskaper kan spela en roll för att lösa dekoherensproblemet.
Forskarna noterar också att de kunde identifiera den spiralformade spinpolarisationen av yttillståndet och mäta det supraledande gapet. De kunde också identifiera yttillståndet. Tagen tillsammans, resultaten av deras tester indikerar att MBS kan induceras i ett material genom att utöva ett magnetfält till Fe(Te, Se). Om deras förutsägelser slår ut, den nya fasen kan avslutas som en del av nästa generation av kvantdatorer, möjligen banar väg för maskiner som kan manipulera fler qubits än de som för närvarande används.
© 2018 Phys.org
