Физики СПбГУ смогли модифицировать магнитный топологический изолятор, сделав возможным его использование в квантовых компьютерах.
Ученые сумели улучшить качество магнитного изолятора, а также – снизить количество дефектов в его структуре. Усовершенствованный материал можно использовать в квантовых компьютерах и создавать на его основе устройства спинтроники. В будущем они заменят электронные компоненты на основе кремния. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда, опубликованы в журнале Physical Review Research.
Магнитными топологическими изоляторами довольно давно интересуются ученые всего мира. Это – материалы с уникальной двойственностью: внутри они ведут себя как изоляторы, то есть, не проводят ток, а на поверхности демонстрируют свойства электропроводников.
Сегодня ученые СПбГУ изучают возможности магнитных топологических изоляторов, в частности – структуры с формулой MnBi2Te4, которая была открыта именно в петербургском вузе. Исследователи работают над оптимизацией характеристик этого материала и созданием элементов на его основе для использования в устройствах спинтроники — области науки и техники, занимающейся созданием, исследованием и применением электронных приборов, в которых спин электрона наравне с его зарядом используется для получения, обработки и передачи информации.
Кроме того, магнитные топологические изоляторы также востребованы и в квантовых технологиях. Ученые трудятся над созданием потенциально более стабильных элементов квантового компьютера.
