Revolution i kvanteforskning: Elektrisk kontrol af molekyler!

Revolution i kvanteforskning: Elektrisk kontrol af molekyler!

Jena, Deutschland - I kvanteteknologiens verden blomstrer den spændende udvikling i øjeblikket, der ikke kun revolutionerer feltet, men også markant udvider mulighederne for fremtiden. Friske fremskridt kommer fra University of Jena, hvor et tværfagligt team ledet af prof. Dr. Winfried Plass har præsenteret banebrydende resultater for kontrol af molekylære spin -stater. I henhold til idw-online har forskerne for første gang demonstreret den direkte indflydelse af spin-staten Molecules ved elektriske felt. Denne teknologi kan markant fremme udviklingen af molekyler som spids for kvantecomputere.

Spin, en alkoholimpuls af elektronerne, er afgørende for opbevaring af information i kvantecomputere. Holdet af kemikere fra universiteterne i Jena og Firenze har undersøgt påvirkningerne af elektriske felter til koblingskonstanten for spins ved hjælp af elektronspinresonans (ESR). Især blev et kobberkompleks med tre core overvejet, hvis spins stræber efter en anti -parallel justering. Her spiller liganden - en organisk forbindelse - en central rolle i kobling af spins.

teknologisk fremskridt inden for kvanteberegning

Mens Jena-forskerne udforsker molekylært niveau, er projektet spinning til en anden dimension. Dette er et ambitiøst projekt, der realiserer kvantegister ved fotoniske koblinger mellem optiske mikroresonatorer. Bemærkelsesværdige fremskridt er den vellykkede demonstration af sammenfiltring af to kvanteregistre - hver med seks qubits - over en afstand på mere end 20 meter. Dette visualiserer ikke kun skalerbarheden af denne teknologi, men også forbindelsen til konventionelle computersystemer synes mulig.

Resultaterne viser en høj gennemsnitlig kvalitet på over 0,9 under de sammenfiltrede forhold. Derudover blev teknologien anerkendt som særlig velegnet til applikationer inden for kunstig intelligens. Den spin-fotobaserede kvantecomputer, der fungerer med 12 qubits, leverer en fejlfrekvens på mindre end 0,5 % i en-qubit-porten-en respektabel værdi sammenlignet med eksisterende superledende modeller.

fremtiden for kvanteprocessorer

spinning Projektet har sat det ambitiøse mål om at udvikle en kvanteprocessor "lavet i Tyskland". Dette siges at være baseret på spin-ups i syntetisk diamant og kunne muliggøre forudsigelse af produkter af komplekse kvantekemiske reaktioner. Den planlagte udvidelse af 10 qubits til 100 qubits og flere viser ambitionen om yderligere at skubbe grænserne for kvanteberegning.

En slående fordel ved denne teknologi er det lave kølingskrav, der muliggør nærhed til klassiske computersystemer og dermed letter integration i eksisterende teknologier. Som en del af projektet planlægger de involverede institutioner - inklusive seks universiteter, to non -profit -forskningsinstitutioner og fem industriselskaber - en præ -konkurrencedygtig udvikling, der ikke kun påvirker hardware, men også firmware og software.

Med alle disse innovative tilgange er regionen ikke kun på det rigtige spor at spille en førende rolle i kvanteteknologi. Der er lovende muligheder i luften, der venter på at blive åbnet. Et kig på fremtiden viser, at der kan forventes meget mere her!