Ученые из НИИ ядерной физики имени Д.В. Скобельцына МГУ имени М.В. Ломоносова разработали новый способ выделения гамильтониана из тонкого слоя полупроводника, находящегося в контакте с обычным сверхпроводником в приложенном магнитном поле. Результаты работы приближают создание эффективного квантового компьютера. Статья опубликована в журнале Europhysics Letters.
Гамильтониан — это оператор полной энергии системы в квантовой теории, он является основой для теоретического описания элементов квантового компьютера. «Мы показали, что вид такого гамильтониана существенно отличается от общепризнанного, в нем нами были обнаружены так называемые триплетные члены в матрице наведенного сверхпроводящего параметра порядка. Используя полученный эффективный гамильтониан, мы не только подтвердили ранее полученные основные эффекты в теории Майорановских мод, но и предсказали ряд интересных новых явлений в таких структурах», — объяснил Игорь Девятов, ведущий научный сотрудник НИИ ядерной физики имени Д.В. Скобельцына МГУ.
Для анализа были использованы ранее разработанные учеными МГУ методы для теоретического исследования когерентного зарядового транспорта в структурах с многозонными сверхпроводниками.
В дальнейшем исследователи планируют совместный с коллегами из МФТИ эксперимент для подтверждения полученных теоретических результатов, а также продолжение теоретических исследований других перспективных объектов для поиска Майорановских мод.
[Публикация подготовлена Центром популяризации научных знаний МГУ им. М.В. Ломоносова]
