Quantencomputer basieren auf den quantenphysikalischen Eigenschaften von atomaren Systemen und könnten zumindest in der Theorie manche Rechenaufgaben um ein Vielfaches schneller lösen als klassische Computer.
In dem aktuellen Experiment setzten die Forscher ein einzelnes Atom des Seltenen-Erden-Metalls Holmium auf eine Platinunterlage.
Bei Temperaturen nahe am absoluten Nullpunkt, nämlich circa minus 272 Grad Celsius, vermaßen sie mittels der feinen Spitze eines Rastertunnelmikroskops, wie sich der Spin des Atoms und mithin sein magnetisches Moment ausrichtete.
www.mpg.deQuantum computers are based on the quantum physical properties of atomic systems and could, at least in theory, solve numerous computing tasks many times faster than conventional computers.
In their latest experiment, the researchers placed one individual atom of the rare earth metal holmium onto a platinum substrate.
At temperatures close to absolute zero, i.e. around minus 272 degrees Celsius, they used the fine tip of a scanning tunnelling microscope to measure how the spin of the atom and thus its magnetic moment aligns.
www.mpg.deHolmium und Platin bilden jedoch ein Quantensystem, dessen Symmetrieeigenschaften die störenden Wechselwirkungen bei tiefen Temperaturen ausschalten.
„ Im Grunde sind Holmium und Platin füreinander in Bezug auf die Spinstreuung unsichtbar “, so Ernst.
Mittels externer Magnetfeldern ließe sich der Spin des Holmiums aber noch einstellen und so Informationen schreiben.
www.mpg.deHolmium and platinum form a quantum system whose symmetry properties switch off the interfering interactions at very low temperatures.
“ Basically, holmium and platinum are mutually invisible, as far as the spin scattering is concerned, ” says Ernst.
With the aid of external magnetic fields, however, it is possible to align the spin of the holmium and thus to write information.
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