Managed hosting door True

TU Delft zet nieuwe stap naar kwantumcomputer

Onderzoekers van het Kavli Institute of Nanoscience aan de TU Delft en TU Eindhoven, hebben veel meer grip gekregen op de bouwstenen voor een toekomstige, supersnelle kwantumcomputer. Ze kunnen deze bouwstenen (qubits) nu namelijk manipuleren met elektrische velden in plaats van met magnetische velden, zoals tot nu toe gebruikelijk. Bovendien wisten ze deze qubits in te bouwen in nanodraadjes van halfgeleidermateriaal. De onderzoekers publiceren over hun bevindingen in het tijdschrift Nature van donderdag 23 december.

Een qubit is de bouwsteen van een mogelijke, toekomstige kwantumcomputer. Een dergelijke computer zou veel sneller zijn dan huidige computers. Eén manier om een qubit te maken, is het opsluiten van één enkel elektron in halfgeleidermateriaal. Een qubit kan, net als een gewoon computerbit, de toestanden ‘0' en ‘1' aannemen.

In een qubit wordt hiervoor de spin van het elektron gebruikt. Deze spin wordt veroorzaakt door het rondtollen van het elektron rond zijn eigen as. Dit tollen kan gebeuren in twee richtingen (die dus de ‘0'-toestand en de ‘1'-toestand representeren).

Elektrisch in plaats van magnetisch

Tot nu toe werd de spin van een elektron gecontroleerd via magnetische velden, maar deze velden zijn zeer moeilijk te genereren op een chip. De elektronspin in de qubits die nu zijn gerealiseerd door de Nederlandse wetenschappers, kan worden gecontroleerd door een spanning of een elektrisch veld, in plaats van door magnetische velden. Deze vorm van controle heeft grote voordelen. Leo Kouwenhoven, onderzoeker aan het Kavli Institute of Nanoscience aan de TU Delft: ‘Deze spin-orbit qubits combineren het beste van beide werelden. Ze gebruiken de voordelen van elektronische controle en die van informatie-opslag in de elektronspin.'

Nanodraadjes

Er is nog een andere belangrijke noviteit in het Nederlandse onderzoek. De wetenschappers wisten de qubits (twee) namelijk in te bouwen in nanodraadjes van halfgeleidermateriaal (indium-arsenide). Deze draadjes hebben een diameter in de ordegrootte van nanometers en een lengte van micrometers. Kouwenhoven: ‘Deze nanodraadjes worden steeds meer gebruikt als handige bouwstenen in de nano-elektronica. Nanodraadjes zijn een uitstekend platform voor onder meer kwantum-informatieverwerking.

x

Om te kunnen beoordelen moet u ingelogd zijn:

Dit artikel delen:

Reacties

Wat is hiermee de nieuwe tijdslijnvoorspelling geworden dat een dergelijke computer voor consumenten te koop is? 20 jaar?

Petje af voor deze stap. Behalve een mogelijke uitbreiding van bestaande computer-toepassingen, lijkt mij dat ook een stap in de ontwikkeling van de combinatie van wetenschap en techniek gezet.

Vacatures bij TU Delft

Stuur dit artikel door

Uw naam ontbreekt
Uw e-mailadres ontbreekt
De naam van de ontvanger ontbreekt
Het e-mailadres van de ontvanger ontbreekt

×
×
Wilt u dagelijks op de hoogte worden gehouden van het laatste ict-nieuws, achtergronden en opinie?
Abonneer uzelf op onze gratis nieuwsbrief.