Theo nhóm nghiên cứu dẫn đầu bởi nhà vật lý Sai Kiran Rajedran từ Đại học St Andrews (Scotland, Vương quốc Anh), họ đã tìm ra một viên đá quý đặc biệt tại một mỏ đá cổ ở Namibia.Tinh thể lấy ra từ viên đá quý cổ có thể được đánh bóng và làm mỏng nhỏ hơn chiều rộng của sợi tóc người, rồi kẹp giữa 2 tấm gương, tạo thành "bẫy ánh sáng".Loại đồng oxit này là một chất siêu dẫn, cho phép các điện tử di chuyển mà hoàn toàn không có điện trở, chứa các exciton Rydberg khổng lồ. Exciton là một trạng thái ràng buộc của một electron và một lỗ trống electron, hấp dẫn lẫn nhau bởi lực tĩnh điện Coulomb.Nó trung hòa về điện và có khả năng "bắt cặp" với ánh sáng. Nó sẽ giúp tạo ra các phân cực Rydberg. Rydberg trong nghiên cứu mới là trạng thái phối kết hợp giữa hạt ánh sáng và hạt vật chất, có kích cỡ lớn nhất từng ghi nhận được.Giả hạt Rydberg liên tục chuyển đổi trạng thái giữa hạt photon và hạt vật chất. Trong trạng thái này, hạt ánh sáng và hạt vật chất như hai mặt của một đồng xu, và thông qua “mặt” vật chất của "đồng xu lượng tử", các giả hạt có thể tương tác với nhau.Loạt hạt lạ lùng này được coi là chìa khóa của máy tính lượng tử tương lai. Nó sẽ được ứng dụng trong các mạch lượng tử giúp máy tính lượng tử có khả năng lưu trữ, xử lý và truyền tải thông tin với tốc độ ánh sáng.Theo lời nhóm nghiên cứu tới từ Đại học Thánh Andrews, những cỗ máy tính lượng tử này có thể giải những bài toán đang làm đau đầu cả ngành nghiên cứu bấy lâu nay, tạo ra bước nhảy vọt trong khoa học và công nghệ.“Việc tạo ra được giả lập lượng tử từ ánh sáng chính là chiếc chén thánh của ngành khoa học. Chúng tôi đã có được một bước nhảy vọt thông qua việc tạo thành giả hạt Rydberg, vốn là chìa khóa của nghiên cứu”, giáo sư đến từ Trường Vật lý Thiên văn trực thuộc Đại học Thánh Andrews cho biết.Các tác giả lưu ý các phương pháp được nêu ra sẽ cần được hoàn thiện, bao gồm cách sử dụng các hạt lai trong mạch lượng tử. Nhưng quan trọng họ đã có những điều cơ bản.Giáo sư Sai Kiran Rajendran, một trong những tác giả chính của nghiên cứu, nhận định: “Việc mua khoáng thạch trên eBay dễ vô cùng. Thử thách nằm ở chỗ tạo ra được giả hạt Rydberg tồn tại trong một phổ màu hạn hẹp”.Hiện tại, nhóm nghiên cứu tới từ nhiều quốc gia đang hoàn thiện cách thức tạo giả hạt Rydberg, hướng tới chế tạo mạch lượng tử, một thành phần thiết yếu khác của giả lập lượng tử.Mời các bạn xem video: Lại thêm một phát minh tuyệt vời của người Nhật Bản. Nguồn: Yan News.
Theo nhóm nghiên cứu dẫn đầu bởi nhà vật lý Sai Kiran Rajedran từ Đại học St Andrews (Scotland, Vương quốc Anh), họ đã tìm ra một viên đá quý đặc biệt tại một mỏ đá cổ ở Namibia.
Tinh thể lấy ra từ viên đá quý cổ có thể được đánh bóng và làm mỏng nhỏ hơn chiều rộng của sợi tóc người, rồi kẹp giữa 2 tấm gương, tạo thành "bẫy ánh sáng".
Loại đồng oxit này là một chất siêu dẫn, cho phép các điện tử di chuyển mà hoàn toàn không có điện trở, chứa các exciton Rydberg khổng lồ. Exciton là một trạng thái ràng buộc của một electron và một lỗ trống electron, hấp dẫn lẫn nhau bởi lực tĩnh điện Coulomb.
Nó trung hòa về điện và có khả năng "bắt cặp" với ánh sáng. Nó sẽ giúp tạo ra các phân cực Rydberg. Rydberg trong nghiên cứu mới là trạng thái phối kết hợp giữa hạt ánh sáng và hạt vật chất, có kích cỡ lớn nhất từng ghi nhận được.
Giả hạt Rydberg liên tục chuyển đổi trạng thái giữa hạt photon và hạt vật chất. Trong trạng thái này, hạt ánh sáng và hạt vật chất như hai mặt của một đồng xu, và thông qua “mặt” vật chất của "đồng xu lượng tử", các giả hạt có thể tương tác với nhau.
Loạt hạt lạ lùng này được coi là chìa khóa của máy tính lượng tử tương lai. Nó sẽ được ứng dụng trong các mạch lượng tử giúp máy tính lượng tử có khả năng lưu trữ, xử lý và truyền tải thông tin với tốc độ ánh sáng.
Theo lời nhóm nghiên cứu tới từ Đại học Thánh Andrews, những cỗ máy tính lượng tử này có thể giải những bài toán đang làm đau đầu cả ngành nghiên cứu bấy lâu nay, tạo ra bước nhảy vọt trong khoa học và công nghệ.
“Việc tạo ra được giả lập lượng tử từ ánh sáng chính là chiếc chén thánh của ngành khoa học. Chúng tôi đã có được một bước nhảy vọt thông qua việc tạo thành giả hạt Rydberg, vốn là chìa khóa của nghiên cứu”, giáo sư đến từ Trường Vật lý Thiên văn trực thuộc Đại học Thánh Andrews cho biết.
Các tác giả lưu ý các phương pháp được nêu ra sẽ cần được hoàn thiện, bao gồm cách sử dụng các hạt lai trong mạch lượng tử. Nhưng quan trọng họ đã có những điều cơ bản.
Giáo sư Sai Kiran Rajendran, một trong những tác giả chính của nghiên cứu, nhận định: “Việc mua khoáng thạch trên eBay dễ vô cùng. Thử thách nằm ở chỗ tạo ra được giả hạt Rydberg tồn tại trong một phổ màu hạn hẹp”.
Hiện tại, nhóm nghiên cứu tới từ nhiều quốc gia đang hoàn thiện cách thức tạo giả hạt Rydberg, hướng tới chế tạo mạch lượng tử, một thành phần thiết yếu khác của giả lập lượng tử.