Физики Уппсальского университета в Швеции определили, как отличить настоящие и «поддельные» государства Майораны в одном из наиболее часто используемых экспериментальных установок, средств измерений сверхпроводимости. Данное теоретическое исследование является важным шагом для прогресса в области топологических сверхпроводников и применения государствами Майораны для надежной квантовых компьютеров. Новые эксперименты по проверке такой подход, как ожидается, в следующем.
Существуют государства Майораны как ноль-энергетических состояний на концах топологических сверхпроводников (особый тип сверхпроводников, материалов, которые проводят с нулевым сопротивлением при охлаждении, близкой к абсолютному нулю температуры), где низкоэнергетических состояний являются устойчивыми против дефектов. Государства майорана экзотические свойства, которые делают их перспективными кандидатами на роль кубитов для отказоустойчивых квантовых компьютеров. Однако, в экспериментах тривиальный ноль-энергетических состояний, имитирующих государств Майораны также могут появиться. Трудность отличить истинные и эти «поддельные» Majoranas-это проблема, которая мешает экспериментальный прогресс в этой области исследований и была бельмом на стороне экспертов.
Решение этой проблемы было предложено в недавнем исследовании Анника черный-Шаффер группы. Авторами смоделированы всей системы одним из наиболее распространенных экспериментальных установок, используемых в инженерно-топологических сверхпроводников как можно точнее и захватили главный эффект всех компонентов. При исследовании сверхпроводимости (ток в сверхпроводниках) между двумя сверхпроводниками инженерии, они обнаружили, что есть знак разворота в сверхпроводимости из-за тривиальной «поддельные» майорановские состояния под действием магнитного поля заявки, поскольку такое изменение знака не производится правда майорановских состояний. Затем они пришли к выводу, что сверхтоков предлагаем мощный инструмент для однозначного различия между тривиальным государства и топологических состояний Майораны.
«Это исследование помогает и мотивирует исследователей к правильной идентификации топологических Majoranas с помощью измерений сверхпроводимости. Наше исследование показывает, что мы должны проводить более точное моделирование», — говорит Хорхе Cayao, постдок в университете Упсалы.
«Важно, что мы уверены в том, что мы на самом деле проектировал государств Майораны и не какую-нибудь мелкую государств. Это исследование представляет собой способ достичь этого путем измерения сверхпроводимости», — говорит Oladunjoye Awoga, аспирант в университете Упсалы.
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!