มีการเสนอรูปแบบที่หลากหลายเกี่ยวกับกายวิภาคแบบไฮบริด โครงการแรกๆ ที่อธิบายไว้ในปี 2547 ในPhysical Review Lettersจะเชื่อมโยงอะตอมแต่ละตัวกับคิวบิตที่มีตัวนำยิ่งยวด แผนอื่นซึ่งมีรายละเอียดในวารสารเดียวกันในปี 2549 จะย้ายข้อมูลระหว่างวงจรตัวนำยิ่งยวดและเมฆของโมเลกุลที่ทำหน้าที่เป็นหน่วยความจำส่วนรวม“เรากำลังพยายามคิดที่จะรวมข้อดีของระบบต่างๆ เข้าด้วยกัน แต่ไม่ใช่ข้อเสีย” Peter Zoller นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีจาก University of Innsbruck กล่าว
ทีมหนึ่งกำลังพยายามสร้างอุปกรณ์ไฮบริดที่ Joint Quantum Institute
ที่มหาวิทยาลัยแมริแลนด์ในคอลเลจพาร์ค นักวิจัยได้เคลือบเส้นใยเล็ก ๆ ด้วยอะตอมรูบิเดียม อะตอมเหล่านี้ซึ่งใช้กันเวลายาวนานในนาฬิกาที่แม่นยำที่สุดในโลกบางเรือน สามารถจัดเก็บข้อมูลควอนตัมในการสั่นสะเทือนได้ ตามทฤษฎีแล้ว สนามแม่เหล็กที่เกิดจากลวดตัวนำยิ่งยวดในบริเวณใกล้เคียงสามารถใช้เป็นช่องทางการสื่อสาร ดังนั้นข้อมูลจึงสามารถส่งต่อไปยังคิวบิตของตัวนำยิ่งยวดได้
การทำให้โครงการนี้ใช้งานได้นั้นยากเพราะว่าอะตอมต้องอยู่ในสถานที่อย่างระมัดระวัง ดังนั้นกลุ่มอื่น ๆ หวังว่าจะสร้างฮาร์ดไดรฟ์จากอะตอมที่บรรจุในแพ็คเกจเพชรที่สวยงาม
ไดมอนด์เป็นผู้มาใหม่ในชุมชนควอนตัม ในปี 2008 นักวิจัยได้แสดงให้เห็นว่าชนิดของสิ่งเจือปนที่เปลี่ยนเป็นเพชรสังเคราะห์สีชมพูสามารถควบคุมวิธีที่ qubits ทำจากอะตอมที่แยกได้ (SN: 4/5/08 น. 216 ). ข้อบกพร่องของเพชรเกิดขึ้นเมื่ออะตอมไนโตรเจนเข้ามาแทนที่อะตอมของคาร์บอนในโครงสร้างผลึกและขนาบข้างด้วยรูที่อะตอมของคาร์บอนอื่นหายไป
ในสถานการณ์เช่นนี้ อิเล็กตรอนของไนโตรเจนคู่หนึ่งจะพุ่งเข้าไปในรูและทำตัวเป็นหนึ่งเดียว เอนทิตีเดี่ยวที่สร้างขึ้นมีคุณสมบัติควอนตัมที่เรียกว่าสปิน ซึ่งถือได้ว่าเป็นแม่เหล็กแท่งเล็ก ๆ ที่สามารถชี้ขึ้นหรือลงได้ แต่การหมุนควอนตัมไม่เหมือนกับแม่เหล็กจริงๆ สามารถชี้ขึ้นและลงได้พร้อมกัน
อิเล็กตรอนดูโอได้รับการปกป้องจากโลกที่ไม่เป็นมิตรในครรภ์เพชร จึงสามารถคงการหมุนของมันไว้ได้นานกว่าหนึ่งมิลลิวินาทีที่อุณหภูมิห้อง และนานกว่านั้นเมื่อแช่เย็น (สถานะควอนตัมนี้สามารถย้ายเข้าไปอยู่ในนิวเคลียสของอะตอมได้ด้วย โดยที่อายุขัยของมันจะเทียบได้กับวิธีการปรมาณูแบบเดิม)
Anders Sørensen จากสถาบัน Niels Bohr
แห่งมหาวิทยาลัยโคเปนเฮเกน กล่าวว่า “เมื่อคุณถ่ายโอนข้อมูลไปยังเพชรแล้ว เพชรจะมีอายุยืนยาวมาก ในปี 2010 Sørensen และเพื่อนร่วมงานได้เสนอการจับคู่ระหว่างเพชรกับวงจรตัวนำยิ่งยวด
การแต่งงานครั้งนี้กลายเป็นเรื่องง่ายอย่างน่าประหลาดใจ ที่ NTT Basic Research Laboratories ในเมือง Atsugi ประเทศญี่ปุ่น Xiaobo Zhu และเพื่อนร่วมงานได้ติดชิปเพชรเข้ากับแผงวงจร ในอุปกรณ์แฟรงเกนสไตน์นี้ สนามแม่เหล็กที่เกิดจากคิวบิตของตัวนำยิ่งยวดเปลี่ยนการหมุนของอิเล็กตรอนดูโอภายในเพชร เมื่อวันที่ 13 ตุลาคม ในวันเดียวกันนั้นเอง มีการรายงานการแลกเปลี่ยนข้อมูลนี้ในNatureซึ่งเป็นกลุ่มที่นำโดยนักวิจัยในฝรั่งเศสได้ประกาศความสำเร็จที่คล้ายคลึงกัน
Patrice Bertet นักฟิสิกส์ควอนตัมจากห้องปฏิบัติการ CEA Saclay ของฝรั่งเศสกล่าวว่า “นี่คือจุดเริ่มต้นของภาคสนาม แต่เราได้พิสูจน์แล้วว่านี่เป็นงานที่เป็นไปได้”
Bertet และฮาร์ดไดรฟ์เพชรของเพื่อนร่วมงาน รายงานทางออนไลน์ที่ arXiv.org ไม่ค่อยมีประโยชน์ในตอนนี้ ชิปเพชรหนึ่งชิ้นเก็บข้อมูลได้เพียงเล็กน้อย และใช้เวลาเพียงสองสามร้อยนาโนวินาที ยิ่งไปกว่านั้น ความพยายามในการแลกเปลี่ยนข้อมูลสำเร็จเพียงหนึ่งในเจ็ดเท่านั้น แม้ว่าทีมญี่ปุ่นจะไม่ได้ทำอะไรที่ดีไปกว่านี้แล้ว แต่การทดลองทั้งสองแสดงให้เห็นว่าลูกผสมอาจกลายเป็นมากกว่าความคิดในรายการสิ่งที่ต้องการของนักฟิสิกส์
แนะนำ : ข่าวดารา | กัญชา | เกมส์มือถือ | เกมส์ฟีฟาย | สัตว์เลี้ยง
