Jelentős felismerésre jutott az Mohammad Choucai vezette a kutatócsapat a Sidney Egyetemen, amely nemrég számolt be a kvantumszámítógépek teljesítményének jelentős növelését célzó áttörésről. Közlésük szerint szobahőmérsékleten sikerült elérni az elektronspin által tárolt információ feldolgozásának idejét, ez a spintronika tekintetében hozhat ugrásszerű előrelépést.

"A spinpálya-csatolás, a spinrácsban egymással szomszédos atomok helyi mágneses momentumának és a spin-spin relaxációs idő hatásának minimalizálása továbbra is alapvető kihívást jelent a spintronika gyakorlati alkalmazása tekintetében szobahőmérsékleten" – írták a kutatók. Közlésük szerint 300 kelvin hőmérsékleten (26,85 Celsius-fok) 175 nanomásodpercig tudták fenntartani a spin-spin relaxációs időt, amely figyelemre méltóan hosszú bármely vezető, szilárd halmazállapotú, a kísérletben vizsgált méretekkel – 37±7 nm-es széngömböcskék – analóg nagyságú anyaggal összehasonlítva.

Az elektron spin-rezonanciája által kiváltott spin-polarizáció megfigyelését követően vezérelni tudták az elektron spinjének kvantumállapotát rövid, oszcilláló mágneses kitörésekkel. Emellett a spin állapot koherens rezgésének megfigyelése is lehetővé vált. "Az eredmények igazolják, hogy megvalósítható szobahőmérsékleten az elektronok spinjének kvantum bitként való használata vezető szén nanogömböcskékben" – írták a szakemberek, akik között két, jelenleg Svájcban dolgozó magyar kutató is van, Forró László, Náfrádi Bálint.

Hogy is van ez..?

Nehezen érthető az ausztrál kutatók eredménye? Nem csoda, hiszen a vegyi alapú számítástechnikai kutatás – noha nem új kutatási terület – eredményeinek átültetése a kvantum-számítástechnikába nagyon friss. A tudományág rövid időn belül forradalmasíthatja az informatikát. A kutatócsoport munkáját irányító Choucair szerint például pár éven belül a gyakorlatban is lehetővé válik a kvantum-számítástechnika alkalmazása.

"Elérhetőbbé tettük a kvantum-számítástechnikát. Munkánk bemutatja a szénalapú kvantumbitek ad hoc előkészítésének egyszerűségét" – foglalta össze az eredményeiket a kutató. A kémia lehetővé teszi, hogy igény szerint hozzunk létre nanoanyagokat, amelyek aztán az olyan technológiák alapjául szolgálhatnak, mint a kvantum-számítástechnika és a spintronika. Felhasználásával még hatékonyabb és nagyobb teljesítményű gépeket hozhatunk létre.