Сверхпроводящий диод для квантовой электроники разрабатывают в МФТИ

Российские исследователи из МФТИ разработали сверхпроводящий диод, который снижает потери энергии в современных электронных устройствах. Это инновационное решение уменьшает нагрев при эксплуатации устройств. Разработка велась учеными из МФТИ и Института теоретической физики имени Л.Д. Ландау РАН.

Учёные МФТИ за работой
Источник изображения MФТИ

Новый диод минимизирует потери энергии, что делает его пригодным для создания сверхбыстрых и энергоэффективных устройств. Открытие также улучшит стабильность квантовых компьютеров, повышая их производительность.

Учёные создали микроскопическую квантовую систему (СКВИД), объединив два различных сверхпроводящих элемента. Изначально свойства системы были стандартными, но ситуация кардинально изменилась под воздействием микроволнового излучения. В новом режиме диодный эффект проявился в десятки раз сильнее, чем до этого.

Мы показали, что истинный потенциал квантовых систем раскрывается не в статике, а в динамике. Это как обнаружить, что у машины есть скрытая функция гоночного закисания азота, которая включается только на трассе. Наша работа — это шаг к созданию энергоэффективных квантовых устройств, работающих на их максимальных возможностях.

Дмитрий Калашников, первый автор исследования, аспирант МФТИ

Сверхпроводящие схемы, использующие этот эффект, смогут передавать и обрабатывать сигналы без потерь. Это критически важно для центров обработки данных, телекоммуникационного оборудования и высокоточных научных приборов.