Обычно электроны отталкивают друг друга, потому что несут отрицательный заряд. Этот феномен оказывает огромное влияние на свойства множества материалов, вспомнить хотя бы электрическое сопротивление. Но если электроны образуют пары, становясь бозонами, ситуация в коре меняется. Бозонные пары не избегают друг друга, как отдельные электроны.

Одно из самых любопытных свойств материала с парами электронов — сверхпроводимость, способность пропускать электрический ток безо всякого сопротивления. На сверхпроводимости основаны многие важные технологии, включая магнитно-резистентную томографию и детекторы магнитного поля. А гонка миниатюризации электроники подстегивает исследования в этой области.

Ученые из Университета Гамбурга добились спаривания электронов в квантовой точке, искусственном атоме, минимальном строительном элементе наноразмерных электронных устройств, пишет Phys.org. Для этого они заперли электроны в клетки, построенные атом за атомом из серебра. Сцепившись в простейший сверхпроводник, запертые электроны унаследовали от него склонность к спариванию.

Затем физики установили связь между спектроскопическим пиком с очень низким уровнем энергии и квантовым состоянием, предсказанным в начале 70-х Кадзусигэ Мачидой и Фумиаки Сабатой.

Хотя до сих пор в экспериментах это состояние обнаружить не удавалось, существуют исследования, указывающие на его преимущества в подавлении нежелательных помех в трансмонных кубитах, разновидности сверхпроводящих носителей информации для квантовых компьютеров.

В конце прошлого года международная команда исследователей достигла квантовой интерференции высокой видимости между двумя независимыми квантовыми точками, связанными оптическим волокном длиной около 300 км. Им удалось создать эффективные однофотонные источники, отвечающие всем требованиям корректной передачи квантовой информации.