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2005.02.15

二重ナノリングの製造に成功−量子コンピュータに近づいた?

毎日新聞より「ナノリング:二重化構造に成功 つくばの研究所

物質・材料研究機構(茨城県つくば市)のナノマテリアル研究所ナノデバイスグループは、二重のナノリング構造を作ることに成功したと14日、発表した。同グループの小口信行ディレクターは「それぞれのリングは量子力学的な相関関係にあり、量子コンピューターの2量子ビットにすることができる」と話している。
二重ナノリング現在のコンピュータにかわるものとして量子コンピュータがあります。現在のコンピュータでは情報を1か0の数字の列に分解し、トランジスタの内部のスイッチを切り替えることにより計算を行っています。

量子コンピュータでは任意の割合で重ね合わせた0と1の中間状態を計算に利用するため並列計算を同時に行うことが容易になりスピードは健在のコンピュータの比ではなくなります。

しかし問題は量子コンピュータ内部の電子の配置にあります。量子ビットを構成する量子ドットの寸法が電子の波長程度で隣接する量子ドット間の距離も非常に小さくなければいけません。

現状ではこのような相互作用を制御する現実的な手法は実現されていませんでした。

この研究では「液滴エピタキシー法」といわれる手法を用いてガリウムとヒ素から複雑な形状の二重ナノリングを造ることに成功したようです。

この二重ナノリングはそれぞれ量子ドットとして機能することも確認されました。

外側のリングは直径が約100ナノ(ナノは10億分の1)メートル、内側のリングは同約40ナノメートルで、高さはともに4〜5ナノメートル。直径やリングの間隔は変更することができる。
さてさて量子コンピュータにはどのくらい近づいたのでしょうか。

<参考>物質・材料研究機構

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