Wśród takich materiałów można wymienić chociażby szkło. Dzięki wysiłkom przedstawicieli Uniwersytetu Kalifornijskiego w Irvine oraz Los Alamos National Laboratory, powstała metoda umożliwiająca wykonywanie takich przekształceń. To z kolei utoruje drogę w kierunku rozwoju przydatnych urządzeń pokroju komputerów kwantowych. Szczegółowe wyniki ostatnich badań są już dostępne w Nature Communications.
Czytaj też: Fizycy w szoku! Kwantowe fluktuacje nagle znikają w dwuwymiarowym nadprzewodniku
Komputery kwantowe mogą z łatwością przebić konwencjonalne urządzenia obliczeniowe i górować nawet nad tzw. superkomputerami. Nie trzeba chyba wyjaśniać, jak taki wzrost wydajności obliczeniowej mógłby rzutować na wiele różnych dziedzin, od materiałoznawstwa, przez medycynę, aż po eksplorację kosmosu. Badania prowadzone przez naukowców ze Stanów Zjednoczonych miały na celu określenie, jak można byłoby wytwarzać wysokiej jakości materiały kwantowe. Poczynione postępy sugerują, jakoby możliwe było ich pozyskiwanie z materiałów codziennego użytku.
Przewodniki kwantowe wykonywane z pozornie zwyczajnych materiałów mogłyby posłużyć na przykład do konstruowania zaawansowanych obliczeniowo komputerów kwantowych
Konsekwencje tych postępów wydają się daleko idące, gdyż pojawiła się możliwość przekształcenia izolatora w postaci szkła w świetnie działający przewodnik wydajnością przypominający miedź. Kluczem do sukcesu jest w tym przypadku stacja zaginająca, która pozwala na wprowadzanie zmian na poziomie atomowym. Aby przekonać się o możliwościach takiego podejścia, członkowie zespołu badawczego przetestowali opcje związane z pentatellurkiem hafnu. Efekty okazały się niebywałe, gdyż pozornie zwyczajny materiał został przekształcony tak, że mógłby posłużyć do skonstruowania komputera kwantowego.
Czytaj też: Pierwszy na świecie komputer kwantowy odporny na błędy
Do transformacji dochodzi za sprawą dziur wytwarzany w strukturze atomowej danego materiału. Inżynierowie nie tylko tego dokonali, ale dodatkowo byli w stanie włączać i wyłączać pożądane właściwości, co stwarza kuszące perspektywy na przyszłość. Gdyby ułatwić projektowanie i produkcję komputerów kwantowych, to świat nauki z pewnością by na tym skorzystał. Obecnie takie urządzenia są zarezerwowane dla największych firm i ośrodków badawczych. Zmieniając to i dając dostęp do komputerów kwantowych także mniejszym zespołom, można byłoby zrewolucjonizować badania w wielu dziedzinach.