Квантовый компьютер впервые измерил парные корреляции электронов — квантовые сигналы, указывающие на образование электронных пар. Это открытие приближает физиков к созданию сверхпроводников, работающих при комнатной температуре.
Исследования застопорились из-за модели Ферми-Хаббарда: она моделирует поведение электронов в потенциальных сверхпроводниках, но традиционные суперкомпьютеры не справляются с большими системами частиц. Компания Quantinuum применила квантовый компьютер Helios-1, использующий захваченные ионы как кубиты (квантовые биты, способные быть одновременно 0 и 1). Вместо расчётов он имитировал квантовые взаимодействия внутри материала, преодолев ограничения классических машин и проведя первые точные измерения слабых квантовых свидетельств парных корреляций.
Helios-1 провёл эти измерения в трёх различных сценариях, включая тестирование модели для новых сверхпроводников на основе никеля. Эксперимент подтвердил, что квантовые вычисления могут стать мощным инструментом для ускорения поиска сверхпроводимости при комнатной температуре. «Это открывает путь к изучению сверхпроводимости через квантовые компьютеры», — отмечают исследователи в препринте на arXiv.
Однако остаются серьёзные вызовы: шум от окружающей среды, такой как электромагнитные поля и тепловые колебания, разрушает кубиты, делая вычисления неточными, и нужны значительно больше кубитов для точного моделирования крупных реальных материалов. Физики продолжают работу над этими проблемами, чтобы сделать квантовые вычисления более надёжными и масштабируемыми.
Источник: Unsplash/Общественное достояние CC0.
Дополнительная информация: Etienne Granet et al, Superconducting pairing correlations on a trapped-ion quantum computer, arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2511.02125
Источник: https://phys.org/news/2025-11-quantum-aid-room-temperature-superconductors.html