Квантовые чипы возможно переконфигурировать лазером

Группа ученых из City College of New York (CCNY) и University of California Berkeley (UCB) разработала метод использования света для управления спином атомных ядер.

В нормальных условиях спины электронов непрерывно переключаются, что не позволет применять их для сколь-нибудь продолжительного хранения информации. Для подавления этого беспорядочного переключения ученые UCB и CCNY воздействуя лазером, получали устойчивые ядерные спиновые «магниты», способные менять или стабилизировать спиновые состояния электронов.

Это исследование, описанное в Nature Communications, открывает новые перспективы создания перезаписываемых спинтронных чипов, функциональность которых могла бы мгновенно и полностью изменяться, по мере необходимости.

На образце из арсенида галлия ученые создавали лазером световой рисунок, примерно как литографическим методом на подложку чипа наносится физический рельеф. Свет стабилизировал спин атомных ядер, а значит, и их электронов, образуя подобие спинтронных цепей. Изменение светового рисунка приводило к моментальному преобразованию квантовой схемы.

Работа осуществлялась при поддержке Национального научного фонда США.