الماس‌های سیلیکونی، راهی برای دستیابی به کامپیوتر کوانتومی

به گزارش گروه علم و فناوری آنا به‌ نقل از Nature، مدت‌هاست که پژوهشگران دریافته‌اند الماس‌ها خواص و ویژگی‌های ساده اما بسیار نادر و کارآمدی دارند. یکی از کارآیی‌های الماس، در ساخت کامپیوترهای کوانتومی‌ است که در آنها می‌توان اطلاعات را در بیت‌های کوانتومی ذخیره کرد و بدون آسیب رساندن به اطلاعات ذخیره شده از آنها استفاده کرد.

مشکل اساسی زمانی پیش می‌آید که اتم‌های نیتروژن در برخورد با اتم‌های کربن در الماس، تشعشعی متناسب با خلل و فرج سطح الماس پدید می‌آورند و این طیف نوری آن قدر وسیع است که برای خوانش اطلاعات به اندازه کافی دقیق نیست.

یک تیم پژوهشی از موسسه تکنولوژی ماساچوست موفق شدند روشی ابداع کنند که بر این مشکل فائق آید. در این روش الماس با یون‌های اتمی سیلیکون بمباران می‌شود و سوراخ‌هایی که تنها 200 نانومتر وسعت روی الماس دارند را پر می‌کند، وقتی این حفره‌ها پر شد، شعاع تشعشع به‌دست آمده به‌ اندازه کافی باریک می‌شود تا بتوان خوانش دقیقی از داده‌ها به‌دست آورد.

این روش نیز هنوز به‌طور کامل و قطعی نیست اگرچه می‌توان سطح الماس را آنقدر بمباران سیلیکونی کرد که در ابعاد نانویی صاف شود اما یون‌های سیلیکون با دقتی معادل 50 نانومتر در جای مناسب قرار می‌گیرند و هنوز برای صافی بدون نقص یک الماس، باید به‌دنبال روش‌های تکمیلی بود اما این پیشرفت، کامپیوترهای کوانتومی را چند گام به جلو خواهد برد.

مترجم: محمدرضا احمدی‌نیا