Kvantový počítač přestává být sci-fi? Čeští vědci testují materiály pro přenos signálu beze ztrát

Možnosti přenosu elektrického signálu beze ztrát testovala na nových sloučeninách mezinárodní skupina vědců včetně těch brněnských. Experimentální práci zveřejnil vědecký časopis Nature. Výsledky by mohly v budoucnu pomoci při stavbě kvantového počítače, o kterém se zatím uvažuje jen teoreticky. Výzkum se zabýval charakterizací vlastností topologických izolátorů, tedy materiálů, které vedou elektrický proud na povrchu, jinak se chovají jako izolanty.

O výsledcích výzkumu informovala novináře mluvčí Masarykovy univerzity Tereza Fojtová. Součástí týmu byli také odborníci ze Západočeské univerzity v Plzni a institutu CEITEC Vysokého učení technického v Brně, stejně jako experti z Německa a Rakouska. Společně ověřovali vlastnosti telluridu bismutu s příměsí manganu. Právě mangan změnil díky svému magnetismu strukturu látky tak, že je nyní odolná vůči vnějším vlivům a její činnost se dá regulovat. Chová se jako takzvaný supravodič.

"Tyto materiály jsou charakteristické svou strukturou, která se dá přirovnat k lístkovému těstu. Jsou uspořádané ve vrstvách o síle pěti nebo sedmi atomů, tedy asi jednoho nanometru. Vrstvy o sedmi atomech se tvoří právě díky přidání manganu, který se do struktury zabudovává přednostně ve středu vrstev o sedmi atomech. Právě to zlepšuje požadované vlastnosti materiálu," uvedl Ondřej Caha z Masarykovy univerzity.

"Specifikem výzkumu bylo úzké propojení experimentálních a teoretických metod. Za pomoci kvantověmechanických výpočtů se nám podařilo popsat magnetické vlastnosti tohoto systému. Do budoucna tyto výpočty umožní předpovídat další nové materiály," uvedl Jan Minár ze Západočeské univerzity.

Měření provádělo několik institutů. V CEITEC odborníci využili jeden z nejvýkonnějších mikroskopů na světě - transmisní elektronový mikroskop TITAN, díky kterému lze přímo sledovat atomární strukturu materiálu.

Experimenty zahrnující přípravu materiálů, testování jejich vlastností a jejich popis začaly už v roce 2012 a trvaly zhruba pět let. Vědce obzvlášť zajímaly takzvané povrchové stavy materiálu, což jsou elektronové stavy v okrajových atomech pevné látky, které se jinak v materiálu nevyskytují.

"V tomto případě jde právě o možnost vedení proudu bez odporu. Zatím se nám ale podařilo prokázat splnění nutných podmínek jen za extrémně nízkých teplot, tedy při deseti stupních Kelvina, což je asi -260 stupňů Celsia," podotkl Caha. Vědci budou ve výzkumu materiálů pokračovat, testují i nové kombinace látek tak, aby získali požadované vlastnosti za příznivějších teplot.

Související

DNA, ilustrační fotografie

Čeští vědci popsali funkci kinázy, může pomoci při léčbě rakoviny

Novou možnost na cestě k lékům bránícím nádorovému bujení objevila výzkumná skupina pod vedením Dalibora Blažka z institutu CEITEC Masarykovy univerzity v Brně. Jako první na světě popsala význam bílkoviny nazývané cyklin-dependentní kináza 11 (CDK11), která hraje důležitou roli v přepisu genetické informace.

Více souvisejících

CEITEC (institut) počítače Brno češi Vědci

Aktuálně se děje

včera

Film Rivalové

RECENZE: Rivalové rozehrávají drama milostného trojúhelníku na tenisovém kurtu

Česká kina pohostí rozhodující tenisový zápas, který v závěru není ani tak důležitý ze sportovního hlediska, jako z toho osobního. Stojí proti sobě dva muži, jejichž mladistvé přátelství skrečovala společná láska k jedné ženě. Rivalové v melodramatických konturách konstruují milostný trojúhelník, jehož exekuce je jedna z těch nejlepších za poslední dobu. 

včera

Harvey Weinstein

Odvolací soud zrušil odsuzující verdikt nad Weinsteinem

Nejvyšší soud amerického státu New York ve čtvrtek zrušil rozsudek nad hollywoodským producentem Harveym Weinsteinem z roku 2020, ve kterém byl uznán vinným ze sexuálních trestných činů. Nařídil zároveň nový proces v případě.

včera

včera

včera

včera

včera

včera

včera

včera

včera

včera

včera

včera

včera

Policie ČR, ilustrační fotografie.

Inspekce obvinila policisty, kteří před pražským barem napadli několik lidí

Generální inspekce bezpečnostních sborů (GIBS) ve středu obvinila dvojici příslušníků policie, kteří v únoru v opilosti napadli několik osob před barem na pražském Smíchově. Policie v dubnu zprostila muže zapojeného do incidentu výkonu služby, už dříve označila jeho jednání za neakceptovatelné a neomluvitelné.

včera

včera

včera

včera

včera

Mrtvá těla se svázanýma rukama? Bují podezření na válečné zločiny Izraele v Pásmu Gazy

Úřad vysokého komisaře OSN pro lidská práva (OHCHR) vyzval v úterý k mezinárodnímu vyšetření zpráv o masových hrobech v nemocnicích v Pásmu Gazy, které byly zničeny při obléhání izraelské armády. Podle OHCHR mohlo totiž dojít k páchání válečných zločinů.

Zdroj: Libor Novák

Další zprávy