இன்னும் நிலையான குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங்கிற்கான சாத்தியக்கூறுகளுடன் NbRe கலவையில் மும்மடங்கு சூப்பர் கண்டக்டரின் ஆதாரத்தை ஆராய்ச்சியாளர்கள் குறிப்பிடுகின்றனர்.

    Categories: News (TA)
Matriz de código binário, Computação Quântica

Matriz de código binário, Computação Quântica - CineVI/ Shutterstock.com

நார்வேஜியன் அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகத்தின் (NTNU) விஞ்ஞானிகள் NbRe அலாய் மும்மடங்கு சூப்பர் கண்டக்டராக செயல்பட முடியும் என்பதற்கான ஆதாரங்களை முன்வைத்துள்ளனர். இந்த வகை பொருள் மின் கட்டணம் மற்றும் எலக்ட்ரான் சுழல் எதிர்ப்பு இல்லாமல் ஒரே நேரத்தில் போக்குவரத்து அனுமதிக்கிறது. இந்த கண்டுபிடிப்பு சமீபத்தில் வெளியிடப்பட்ட ஆய்வில் இருந்து வந்தது மற்றும் குவாண்டம் தொழில்நுட்பத்திற்கான குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றத்தை குறிக்கும்.

இந்த வேலை NTNU இல் உள்ள தத்துவார்த்த ஆராய்ச்சியாளர்களுக்கும் இத்தாலியில் உள்ள சோதனைக் குழுவிற்கும் இடையிலான ஒத்துழைப்பை உள்ளடக்கியது. சிறப்பு இதழின் ஆசிரியர்களால் முடிவுகள் சிறப்பிக்கப்பட்டன. NbRe உள்ளார்ந்த மும்மடங்கு சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டிக்கு ஏற்ப பண்புகளை வெளிப்படுத்துகிறது என்று கவனிப்பு தெரிவிக்கிறது.

டிரிப்லெட் சூப்பர் கண்டக்டரின் தனித்துவமான பண்புகள்

வழக்கமான சூப்பர் கண்டக்டர்கள் மின்சாரத்தை இழப்பின்றி கடத்துகின்றன. அவை பொதுவாக ஒற்றைப் பயன்முறையில் இயங்குகின்றன, அங்கு ஜோடி எலக்ட்ரான்கள் எதிர் சுழல்களைக் கொண்டுள்ளன.

மும்மடங்கு வழக்கில், ஜோடிகள் சீரமைக்கப்பட்ட சுழல்களை பராமரிக்கின்றன. இது பூஜ்ஜிய எதிர்ப்பைக் கொண்ட தூய சுழல் நீரோட்டங்களை அனுமதிக்கிறது.

ஆற்றல் சிதறல் இல்லாமல் சார்ஜ் மற்றும் ஸ்பின் ஆகியவற்றின் கலவையானது பொருளை கவர்ச்சிகரமானதாக ஆக்குகிறது. இது குவாண்டம் சாதனங்களில் தற்போதைய வரம்புகளை தீர்க்க முடியும்.

குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங்கின் நிலைத்தன்மையில் உள்ள சவால்கள்

குவாண்டம் செயல்பாடுகளுக்கு அதிக துல்லியம் தேவை. மின் கட்டணத்தை மட்டுமே சார்ந்திருக்கும் அமைப்புகளில் உறுதியற்ற தன்மைகள் எழுகின்றன.

டிரிப்லெட் சூப்பர் கண்டக்டர்கள் தகவல் செயலாக்கத்திற்கு சுழலைப் பயன்படுத்துவதை எளிதாக்குகின்றன. இது டிகோஹரன்ஸ் காரணமாக ஏற்படும் பிழைகளை குறைக்கிறது.

தரவு குறியாக்கத்திற்கான புதிய வழியை ஸ்பின் வழங்குகிறது என்பதை ஆராய்ச்சியாளர்கள் எடுத்துக்காட்டுகின்றனர். இழப்பற்ற பரிமாற்றம் ஆற்றல் செயல்திறனை மேம்படுத்துகிறது.

NbRe பொருளில் காணப்பட்ட சான்றுகள்

நியோபியம் மற்றும் ரீனியம் ஆகியவற்றால் ஆன NbRe அலாய், மையச் சமச்சீரற்ற அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது. இந்த பண்பு ஒற்றை மற்றும் மும்மடங்கு கூறுகளை கலக்கும் ஸ்பின்-ஆர்பிட் இணைப்பிற்கு சாதகமாக உள்ளது.

சோதனை அளவீடுகள் வழக்கமான சிங்கிள்ட் சூப்பர் கண்டக்டர்களில் எதிர்பார்க்கப்படும் நடத்தையிலிருந்து வேறுபட்ட நடத்தையைக் காட்டுகின்றன. தரவு உள்ளார்ந்த மும்மடங்கு தொடர்புகள் இருப்பதைக் குறிக்கிறது.

பொருள் சுமார் 7 கெல்வினில் சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டியை அடைகிறது. இந்த வெப்பநிலை, குறைவாக இருந்தாலும், 1 கெல்வினுக்கு நெருக்கமான மதிப்புகள் தேவைப்படும் மற்ற வேட்பாளர்களை விட அணுகக்கூடியது.

சர்வதேச ஒத்துழைப்பு மற்றும் அறிவியல் வெளியீடு

ஆராய்ச்சி கோட்பாட்டு பகுப்பாய்வுகளை ஹீட்டோரோஸ்ட்ரக்சர்கள் மீதான சோதனைகளுடன் இணைத்தது. இத்தாலிய குழு தலைகீழ் சுழல்-வால்வு விளைவுகளை வெளிப்படுத்திய சோதனைகளை நடத்தியது.

ஃபெரோ காந்தங்களுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது NbRe எவ்வாறு வித்தியாசமாக பதிலளிக்கிறது என்பதை கட்டுரை விவரிக்கிறது. இந்த முடிவுகள் மும்மடங்கு சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி கருதுகோளை ஆதரிக்கின்றன.

எடிட்டர்கள் வேலையை வாராந்திர பரிந்துரையாகத் தேர்ந்தெடுத்தனர். இந்த வேறுபாடு திட நிலை இயற்பியல் துறையில் பொருத்தத்தை பிரதிபலிக்கிறது.

மாற்றம் வெப்பநிலை மற்றும் நடைமுறை நன்மைகள்

பாரம்பரிய டிரிபிள் சூப்பர் கண்டக்டர்களுக்கு மிகக் குறைந்த வெப்பநிலை தேவைப்படுகிறது. இது ஆய்வக பயன்பாடுகள் மற்றும் எதிர்கால தொழில்நுட்பங்களை சிக்கலாக்குகிறது.

NbRe சூழலுக்குள் ஒப்பீட்டளவில் அதிக வெப்பநிலையில் சூப்பர் கண்டக்டிங் ஆகிறது. 7K வரம்பு கூடுதல் சோதனைகளை எளிதாக்குகிறது.

ஆராய்ச்சியாளர்கள் மற்ற குழுக்களின் சுயாதீன சோதனைகளைத் திட்டமிடுகின்றனர். கூடுதல் சோதனைகள் மும்மடங்கு தன்மையை உறுதிப்படுத்தும் அல்லது நிராகரிக்கும்.

ஸ்பின்ட்ரோனிக்ஸ் மற்றும் குவாண்டம் தொழில்நுட்பத்தில் சாத்தியமான பயன்பாடுகள்

சிக்னல் பரிமாற்றத்திற்காக ஸ்பின்ட்ரோனிக்ஸ் ஸ்பின் பயன்படுத்துகிறது. பாரம்பரிய மின்னணுவியல் போலல்லாமல், இது எலக்ட்ரான்களின் குவாண்டம் பண்புகளைப் பயன்படுத்துகிறது.

மும்மடங்கு சூப்பர் கண்டக்டர்களுடன் ஒருங்கிணைப்பு மிகவும் திறமையான சாதனங்களை அனுமதிக்கிறது. குவாண்டம் கணினிகள் குறைந்த மின் நுகர்வுடன் செயல்பட முடியும்.

இழப்பற்ற சுழல் மூலம் தகவல் பரிமாற்றம் மேம்பட்ட கட்டமைப்புகளுக்கு வழி திறக்கிறது. மேம்படுத்தப்பட்ட நிலைத்தன்மை நன்மைகள் சுழல் அடிப்படையிலான குவிட்கள்.

கூடுதல் உறுதிப்படுத்தல் தேவை

நம்பிக்கைக்குரியதாக இருந்தாலும், ஆதாரத்திற்கு சுயாதீன சரிபார்ப்பு தேவைப்படுகிறது. மேலும் சோதனைகள் கவனிக்கப்பட்ட முடிவுகளை மீண்டும் உருவாக்க வேண்டும்.

திட்டவட்டமாகச் சொல்வது இன்னும் தாமதமானது என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் வலியுறுத்துகின்றனர். மேலும் பகுப்பாய்வு பொறிமுறையின் புரிதலை ஆழப்படுத்தும்.

NbRe இன் முன்னேற்றம் உலகளாவிய தேடலின் தொடர்ச்சியைத் தூண்டுகிறது. இதே போன்ற பொருட்கள் இன்னும் சாதகமான பண்புகளுடன் வெளிப்படலாம்.

மேம்பட்ட குவாண்டம் பொருட்களுக்கான பந்தயத்தில் சூழல்

திட நிலை இயற்பியலாளர்கள் டிரிபிள் சூப்பர் கண்டக்டர்களை இன்றியமையாத பகுதியாகக் கருதுகின்றனர். அவை கோட்பாடு மற்றும் நடைமுறை பயன்பாடுகளுக்கு இடையிலான இடைவெளியைக் குறைக்கின்றன.

பல நாடுகளில் உள்ள குழுக்கள் சாத்தியமான வேட்பாளர்களை விசாரிக்கின்றன. NTNU NbRe மற்றும் விரிவான பகுப்பாய்வில் கவனம் செலுத்துகிறது. சமீபத்திய முடிவுகள் அறிவியல் விவாதத்தைத் தூண்டுகின்றன. உண்மையான தாக்கத்தை மதிப்பிடுவதற்கு சமூகம் மேம்பாடுகளுக்காக காத்திருக்கிறது.