• Arhiiv
    • Eesti füüsikapäevad ja füüsikaõpetajate päevad
      • 2017.a. füüsikapäevad
      • 2016.a. füüsikapäevad
      • 2015. a. füüsikapäevad
      • 2003.a. füüsikaõpetajate päev
    • EFS Täppisteaduste Suve- ja Sügiskoolid
      • 2017.a. sügiskool
      • 2016.a. sügiskool
      • 2015.a. sügiskool
      • 2014.a. sügiskool
      • 2013.a. suvekool
      • 2013.a. sügiskool
      • 2012.a. suvekool
      • 2012.a. sügiskool
      • 2011. a. suvekool
      • 2010. a. suvekool
      • 2010.a. sügiskool
      • 2009.a. sügiskool
      • 2008.a. suvekool
      • 2008.a. sügiskool
      • 2007. a. suvekool
      • 2007.a. sügiskool
      • 2006.a. suvekool
      • 2005.a. suvekool
      • 2005.a. sügiskool
      • 2004.a. suvekool
      • 2004.a. sügiskool
    • Füüsika õpetajate sügisseminarid Voorel
      • Voore 2017
      • Voore 2015
      • Voore 2011
      • Voore 2009
    • EFS aastaraamatud
    • Teaduslaagrid
    • Akadeemiline füüsikaolümpiaad
    • Tähe perepäevad TÄPE

FYYSIKA.EE

Elu, loodus, teadus ja tehnoloogia

  • Eestist endast
    • Arvamus
    • Teated
    • Persoon
    • Eesti füüsikaolümpiaadid
  • Teadusuudised
    • Eesti teadusuudised
      • Tartu Ülikool
      • KBFI
      • Tallinna Tehnikaülikool
      • Tõravere Observatoorium
    • FYYSIKA.EE hoiab silma peal – Teemad
    • Referaadinurgake
    • Päevapilt
  • Eesti Füüsika Selts
    • Teadusbuss
    • Füüsika, keemia ja bioloogia õpikojad
    • Füüsika e-õpikud
    • Eesti Füüsika Seltsi põhikiri
  • Füüsikaõpetajate osakond
    • Füüsikaõpetajate võrgustik
  • Füüsikaüliõpilaste Selts
  • Kontakt

Elektronidega mängimise tulevikutehnoloogia

29.09.2011 by Uku Püttsepp Leave a Comment

Cambridge-i Ülikooli teadlased kirjeldasid, kuidas elektronid vooluahelates liiguvad. Cavendishi Laboratooriumi töörühm suutis elektrijuhis üht elektroni üle kuuekümne korra edasi tagasi nihutada ja sellest vaatlusi teha. Tulemused avaldati teadusajakirjas Nature. Piltlikust elektron – tennise mängimisest võivad kasu saada mitmed teadusharud, iseäranis kvantarvutid.

Potentsiaalimaastiku illustratsioon. Pildil on alumises paremas servas näha noolekesega tähistatud kvanttäpist mööduva pindmise helilaine (surface acousitc wave, SAW) levikut. Elektron liigub parasjagu teise kvanttäpi suunas.

Elektronid ei liigu juhis sirgjooneliselt, vaid sikk-sakk trajektooril. Liikumistee iseärasused põhjustavad aga elektronis kvantoleku koherentsuse (loe siit) muutumise, mis tähendab kvantinfosüsteemi seisukohalt esialgse elektroni „bitiga“ edastatud informatsiooni kadu.

Cambridge-i teadlaste eksperimendis lõksustatakse elektron pooljuhi gallium arseniidi pindmise kihi sees väiksesse potentsiaalibarjääri, kvanttäppi (loe siit). Lõksustatud elektroniga kvanttäpist kulgeb järgmise täpini 4 mikroni (miljondik meetrit) pikkune kanal. Kanal on kõrgema potentsiaaliga kui täpp. Seejärel tekitatakse piki pooljuhi pinda suurusjärgus 10-9 sekundit kestev heliimpulss, mis põhjustab rõhu tõttu pooljuhi pinnastruktuuris potentsiaalide muutusi. Lõksustatud elektron haaratakse potentsiaali kõikumise poolt kaasa ja viiakse järgmise kvanttäpini. Protsess on korratav. Artikli avaldanud töörühm suutis elektroni asukohta muuta 60 korral.

„Kvantarvutite arengus on see oluline edasiminek,“ sõnas Chris Ford, töörühma juht. „Üle maailma tegelevad kvantarvutite osiste loomisega arvukad töörühmad. Paraku ei ole osiste, näiteks mälu ja protsessori, kokku sobitamiseni veel jõutud. Me ei ole suutnud näidata, et elektroni „kvantbitil“ säilitatud info säiluks, aga see on lahendatav, ja on üks võimalikke lahendusi kvantarvuti osiste vaheliseks infovahetuseks. Teoreetik Crispin Barnes pakkus kvantarvuti ehitamiseks meie katsetatud lahendust juba ammu, nüüd oleme sellele sammukese võrra lähemal,“ lisab Ford lõpetuseks.

Allikas: PhysOrg

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Kvantarvutid

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Copyright © 2025 · Eesti Füüsika Selts · Log in