ABŞ kvant kompüterləri üçün kritik izotoplarda inqilabi irəliləyiş etdi: Nə dəyişəcək?

Kvant kompüterlərinin gələcəyini dəyişən ultra-təmiz materiallar

ABŞ Energetika Departamenti kritik xammal təminatında böyük irəliləyişlər barədə məlumat verib. Oak Ridge Milli Laboratoriyası (ORNL) və Pacific Northwest Milli Laboratoriyası (PNNL) ultra-təmiz silan (SiH4) və german (GeH4) istehsal edərək kvant kompüterlərinin işləmə qabiliyyətini artıracaq yeni materiallar hazırlayıblar.

İzotop səs-küyü 100 dəfə azaldıldı

Yeni materiallar kommersiyada mövcud olanlardan ən azı 100 dəfə az izotop səs-küyünə malikdir. Ge-73 və Si-29 izotoplarının səviyyəsi germanda və silanda 1 ppm-dən aşağı endirilib, silandakı Si-28 izotopunun təmizliyi isə 99.9999%-ə çatır. Bu, kvant kompüterlərinin koherensiya müddətini və işləmə stabilliyini əhəmiyyətli dərəcədə artırır.

Sovet dövrü texnologiyalarından irəli gedən yeni metodlar

1998-ci ildə II Dünya Müharibəsi dövrünə aid kalutronların bağlanmasından sonra ABŞ-da miqyaslı, yerli izotop zənginləşdirmə sistemi mövcud deyildi. Lakin indi ORNL və PNNL müasir Elektromaqnit İzotop Ayırma (EMIS) və Termal Diffuziya İzotop Ayırma (TDIS) texnologiyalarını optimallaşdıraraq sovet dövrü metodlarından qat-qat üstün sistemlər yaradıb. ORNL-nin EMIS texnologiyası bir istehsal dövründə bir elementin bir neçə izotopunu eyni vaxtda zənginləşdirə bilir və Ge-73 səviyyəsini 1 ppm-dən aşağı saxlayır.

Pacific Northwest Milli Laboratoriyasının avtomatlaşdırılmış sistemləri

PNNL kimyəvi çevirmə və təmizləmə sistemləri vasitəsilə zənginləşdirilmiş materiallardan silan və german qazlarını yüksək təmizliklə istehsal edir. TDIS sistemləri izotop zənginləşdirməsini avtomatlaşdırır və prosesin təhlükəsizliyini təmin edən yüzlərlə parametri nəzarətdə saxlayır.

Kvant texnologiyasında yeni üfüqlər

Bu nailiyyətlər yarımkeçirici sənayesində istifadə olunacaq və Ytterbium-171 kimi izotopların tələyə alınmış ion kvant kompüterləri və yaddaş tətbiqlərində istifadəsini dəstəkləyəcək. ABŞ Energetika Departamentinin Elmi məsələlər üzrə müavini Darío Gil bildirib ki, bu irəliləyiş kvant texnologiyasında ABŞ-ı liderliyə aparacaq və növbəti texnoloji inqilabın başlanğıcıdır.

İnsan həyatına təsiri və gələcək perspektivlər

Bu texnoloji sıçrayış kvant hesablama sahəsində yeni imkanlar açır, elmi tədqiqatları sürətləndirir və gələcəkdə daha mürəkkəb problemlərin həllinə yol açır. Daha güclü və etibarlı kvant kompüterləri həyatın müxtəlif sahələrində inqilabi dəyişikliklər vəd edir.