Knuder gør kvantebit meget stabile
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Knuder gør kvantebit meget stabile

Illustration: Niels Bohr Institutet

VIDENSKABENS TOP-5 - NOMINERET

På Center for Quantum Devices ved Niels Bohr Institutet står professor Charles Marcus i spidsen for en stor forskergruppe, som arbejder på at skabe den grundlæggende hardware til fremtidens kvante­computere.

Kvanteverdenen er fuld af besynderlige partikler. Hertil hører de såkaldte Majorana- partikler opkaldt efter den excentriske italienske fysiker Ettore Majorana – et geni, der forsvandt sporløst under mystiske omstændigheder i 1938 kun 36 år gammel.

Majorana-partikler opfører sig helt anderledes end andre partikler. Der kendes ingen ægte Majorana-partikler, selv om nogle dog mener, at neutrinoer hører ind under denne kategori.

Læs også: Microsoft åbner nyt udviklingscenter i samarbejde med Københavns Universitet

I form af kvasipartikler, som er partikellignende tilstande i materialer, er Majorana-partikler interessante, fordi de kan bruges som udgangspunkt for at lave kvantebit (qubit).

En kvantecomputer med nogle hundrede kvantebit vil være enhver eksisterende og tænkelig konventionel supercomputer overlegen til mange former for beregninger. Det er et område, som Ingeniøren har dækket intenst i årets løb som en af tidens megatendenser.

Niels Bohr-forskere er helt i front

Problemet med kvantebit er dog, at de er meget ustabile. En lille forstyrrelse er nok til at ødelægge de særlige kvanteegenskaber – og pist forsvinder fordelen ved en kvantecomputer.

Gennem næsten 20 år har forskerne dog vidst, at der var en teoretisk mulighed for at lave meget stabile kvantebit i form af såkaldte topologiske kvantebit. Lidt populært sagt og i overført betydning gælder det om at slå en knude på kvantebitten, så den ikke så let går op som en løs sløjfe.

Læs også: Charles Marcus: »Universiteter kan ikke udvikle en kvantecomputer alene«

Forskerne på Center for Quantum Devices på Niels Bohr Institutet er ikke kun i verdensklasse, de er verdensførende, når det gælder forskning i topologiske kvantebit baseret på Majorana-partikler. De er ikke i mål endnu, men de har i årets løb gjort flere markante fremskridt.

I en artikel i Nature i marts viste de, at der i nanotråde af indiumarsenid belagt med aluminium ved meget lave temperaturer tæt på det absolutte nulpunkt, hvor aluminium er superledende, dannes Majorana-kvasipartikler, og at disse er beskyttet mod ødelæggelse – præcis som teorien for topologiske strukturer forudsiger.

Samarbejde med Microsoft

For en måned siden meddelte Microsoft, at denne teknologi skal danne basis for et stort udviklingsprojekt, der skal føre frem til en universel kvantecomputer, og at forskerne på Niels Bohr Institutet får en nøglerolle i dette projekt.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten