Когда речь заходит о материалах для квантовых вычислений, люди обычно думают, что их изготавливают при помощи самых современных технологий и при температурах, близких к абсолютному нулю. Открытие изолированных дефектов в твердотельных материалах сделало возможным управление спиновыми кубитами при комнатной температуре, но производство таких дефектов в промышленных масштабах остается трудной задачей, пишет Phys.org.

Коллоидные квантовые точки — крошечные полупроводящие наночастицы, созданные в растворе, могут совершить прорыв в области. Их можно синтезировать в больших количествах при небольших затратах, но при этом с высокой точностью и размеров, и формы. Кроме того, их свойства позволяют обеспечить долговременную спиновую когерентность при комнатной температуре.

До сих пор никто из исследователей не сообщал о когерентном управлении спинами в коллоидных квантовых точках при комнатной температуре. Китайские ученые стали первыми, кто показал, что выращенные в растворе перовскитовые квантовые точки действительно способны на это.

Результаты исследования показали, что новый метод обеспечивает полный контроль над квантовыми состояниями спинов при комнатной температуре и открывает широкие перспективы перед квантовыми вычислениями на основе спинов.

«Наш успех обеспечен очень редким сочетанием знаний материалов, физики и химии», — заявил профессор Ву Кайфэн.

Обычно производство квантовых точек требует высоких температур и дорогих материалов. Однако специалисты из Принстона придумали, как упростить технологию, заменив специальный раствор водой и снизив температуру до комнатной. Новый метод доказывает возможность использования искусственных белков для синтеза функциональных материалов.