Komputery kwantowe mają potencjał, aby zrewolucjonizować świat, ale obecnie działają tylko w ekstremalnie niskich temperaturach, a chłodzenie komputerów jest drogie. Zespół z Uniwersytetu Teksasu w El Paso opracował nowy materiał do obliczeń kwantowych, który może pracować w temperaturze pokojowej i jest 100 razy bardziej magnetyczny niż czyste żelazo. Oczekuje się, że zostanie wykorzystany do budowy komputerów kwantowych, które będą mogły pracować w temperaturze pokojowej. Odpowiednie artykuły opublikowano w ostatnim numerze Applied Physics Letters.
Kierownik badania Ahmed Elkindi powiedział, że magnesy są powszechnie stosowane w urządzeniach takich jak smartfony, samochody i dyski półprzewodnikowe (sprzęt przechowujący informacje komputerowe). W komputerach kwantowych magnesy służą do przyspieszenia obliczeń, ale ich silny magnetyzm objawia się dopiero w niskich temperaturach. Dlatego obecne komputery kwantowe muszą działać w wyjątkowo niskiej temperaturze wynoszącej -272,78 stopnia – tylko nieznacznie wyższej od zera absolutnego (-273,15 stopnia). Aby komputer kwantowy działał prawidłowo, komputer i wszystkie powiązane z nim materiały muszą być chłodzone, co jest bardzo kosztowne. Aby rozwiązać ten problem, zespół Elkindi od 2019 roku pracuje nad stworzeniem nowych materiałów magnetycznych.
Zespół skupia się na dwóch obszarach: możliwość pracy w normalnych temperaturach i bycie wykonanym z materiałów niebędących pierwiastkami ziem rzadkich. Elkindi zwrócił uwagę, że wszystkie magnesy są obecnie wykonane z materiałów ziem rzadkich, a pierwiastki ziem rzadkich mają ograniczone rezerwy. Po kilku latach prób i błędów zespół w końcu opracował nowy materiał magnetyczny. Wykorzystali aminoferrocen i grafen do opracowania wysoce magnetycznego materiału do obliczeń kwantowych, który jest 100 razy bardziej magnetyczny niż czyste żelazo i może pracować w temperaturze pokojowej. Naukowcy uważają, że nowy materiał można wykorzystać do budowy komputerów kwantowych w temperaturze pokojowej.
Naukowcy twierdzą jednak, że jest jeszcze wiele do zrobienia. Po pierwsze, materiał jest trudny w wykonaniu, dlatego pracują nad optymalizacją procesu przygotowania. Ponadto stale poprawiają skuteczność materiału.
