Јонско-атомска квантна корелација у магнетном пољу базирана на ефекту суперфокусирања - процесуирање спинског кубита у силицијуму

Abstract

Теоријским и нумеричким моделовањем испитиван је танак <100> кристал и\nизотопски пречишћени нанокристал силицијума у 2 Т магнетном пољу, као\nмедијум за директно генерисање јон-атом квантне корелације добијене као\nмешано квантно стање хиперполаризованих нуклеарних ½ спинова, спрегнутих са\nспиновима електрона помоћу ефекта суперфокусирања. Нумерички модел и\nкарактеризација квантне корелације спрезања као стања вектора у Хилбертовом\nпростору који не могу бити изражени директним тензорски производом квантних\nстања: 1ψ , ψ2, у датом случају укључује мешано квантно стање индуковано\nсуперпонираним хиперканалисаним протонским снопом енергије 1 и 2 MeV на\nспинским стањима електрона у 29Si. Мотивисани чињеницом да директна\nиндукција јонско-атомске квантне корелације и кохерентног складиштења\nквантних битова (кубита) у пожељна „дуго-живућа“ квантна стања може\nомогућити прецизну манипулацију кубита и јединствено мерење кубита у\nвремену које превазилази секунде, истраживање особина и предности хибридних\nкубита у кондензованој материји смо први пут извршили у режиму јонског\nканалисања, базирано на ефекту спрезања електронског и нуклеарног спина у\nизотопски, 99% чистој мети нанокристала 29Si. Добијени резултати откривају пут\nка продукцији новог типа меморијске јединице намењеној квантном процесирању\nу нанокристалном силицијуму и подржавају даље истраживање ка\nимплементацији јединствене меморијске јединице на субатомској скали\nнамењеној складиштењу информације и квантном инжењерингу у чврстом стању,\nобзиром да остварена снажна квантна корелација 29Si нуклеарних спинских стања\nпостаје далеко изолованија од деструктивних интеракција.