Top.Mail.Ru

Российские учёные создали материал для квантовых технологий будущего

Российские исследователи совместно с коллегами из Международного физического центра Доностии (DIPC) разработали уникальный гибридный материал, способный стать основой для будущих квантовых технологий. Его структура включает в себя два ключевых компонента: сверхтонкий слой висмута и магнитную подложку из MnBi₂Te₄.

Сочетание этих элементов позволило получить новые электронные и магнитные свойства, которые можно точно настраивать. Это открывает возможность формировать уникальные квантовые состояния, необходимые для создания устойчивых кубитов — базовых единиц квантовых компьютеров.

Материалы с топологическими свойствами давно считаются перспективными, поскольку они способны изолировать электрический ток внутри себя, но свободно проводить его по поверхности. Новый материал на основе бислоя висмута с магнитной подложкой демонстрирует значительное расширение таких возможностей.

Одним из ключевых этапов исследования стало применение фотоэлектронной спектроскопии, которая позволила глубоко проанализировать электронную структуру и поведение материала. В результате учёные зафиксировали появление новых граничных электронных состояний, необходимых для спинтронных устройств — технологий, работающих на основе спинов электронов.

Созданный материал может стать основой для энергоэффективной электроники, устойчивой к внешним помехам, и существенно приблизить внедрение квантовых решений в повседневную жизнь. Разработчики уверены, что это исследование — важный шаг к технологическому прорыву в области квантовой физики, пишет naked-science.ru.