Слои гексагонального нитрида бора скрепляются молекулярными силами самого материала, но при обработке материала могут возникать дефекты, пишет Science Alert. Они образуют щели или ловушки, в которые можно поймать электроны. Команда ученых смогла не только наблюдать электроны в дефектах нитрида бора, но и управляла ими при помощи света — впервые в экспериментах этого типа при нормальных температурах.

Изучив данные измерений, физики пришли к выводу, что нитрид бора демонстрирует высокий потенциал стабильного хранилища квантовых данных. Даже если сейчас квантовые состояния длятся всего крошечную долю секунды, это знак того, что в будущем продолжительность можно увеличить.

«Этот результат показывает, что как только мы записываем квантовое состояние на спин этих электронов, эта информация хранится на протяжении одной миллионной доли секунды, — сказал Кармем Гилардони из Университета Кембриджа. — Таким образом, эта система оказывается весьма многообещающей платформой для квантовых вычислений. Кажется, что это очень мало, но любопытно то, что эта система не требует особых условий — она может хранить спиновое квантовое состояние даже при комнатной температуре и без необходимости в крупных магнитах».

Стабильность и защищенность квантовых состояний и квантовой информации от помех — одно из важнейших условий появления надежной квантовой связи и датчиков. Ученые собираются продолжить работу над увеличением периода стабильности спина, повышения надежности дефектов и качества излученного света.

Недавно британские физики разработали надежный квантовый датчик. Магнитный градиентометр для транскраниальной магнитной стимуляции записывает активность человеческого мозга и распознает сердечную деятельность даже в присутствии помех.