Innovatiivse avastusena on Kyushu Ülikooli Tehnikaülikooli dotsent Nobuhiro Yanai juhtimisel uurijad saavutanud toatemperatuuril kvantkoherentsuse. Kasutades metall-orgaanilisse raamistikku (MOFi) kaasatud kromofori, värvi molekuli, suutis meeskond säilitada kvantoleku selge ja kindla oleku aja jooksul ilma väliste häireteta.
Kvantkoherentsus on kvantarvutite ja -tajumistehnoloogiate jaoks oluline edasiminek. Kvanttajumine kasutab kubitite kvantomadusi, mis on klassikaliste arvutibittide kvantarvulised analoogid ja võivad eksisteerida nii 0 kui ka 1 olekute superpositsioonis. Sellel tehnoloogial on potentsiaal revolutsioneerida tajumist suurema eraldusvõime ja tundlikkusega võrreldes traditsiooniliste tehnikatega.
Kuigi kvantkoherentsuse saavutamine madalatel temperatuuridel on olnud tavaline praktika, on selle säilitamine toatemperatuuril olnud suur väljakutse. Siiski kasutasid uurijad pentatseenil põhineva kromofori ja UiO-tüüpi MOFi omadusi selle takistuse ületamiseks. MOFi struktuur võimaldas kontrollitud pöörlemist sisaldavate kromoforide säilitamist kvantkoherentsusel toatemperatuuril.
Mikrolainepulsside kasutamise abil jälgisid uurijad toatemperatuuril kvantkoherentsuse entangleerunud kvinteetide kestust üle 100 nanosekundi. See saavutus avab uksed materjalide kujundamiseks, mis suudavad toatemperatuuril genereerida mitu kubitit, tuues meid lähemale toatemperatuuril molekulaarse kvantarvutuse teostamisele.
Dotsent Nobuhiro Yanai spekuleerib, et tulevased uuringud võivad keskenduda külalisainetele, mis põhjustavad veelgi rohkem liikumise pärssimist, ja sobivate MOFi struktuuride väljatöötamisele. Nii on võimalik tõhusamalt tekitada kvointeetse multi-excitoni olekuga kubitit, viies kvantväravate kontrolli ja erinevate ühendite kvanttajumise veelgi kaugemale.
See läbimurreteadus avab tee tulevikuks, kus kvantkoherentsus saavutatakse toatemperatuuril, avades uusi võimalusi kvantarvutuste ja tajumisrakenduste jaoks.
The source of the article is from the blog krama.net