เมื่อไม่นานมานี้มีรายว่า นักวิจัยกลุ่มหนึ่งได้ค้นพบสถานะ Superconducting หรือ สถานะที่ที่สามารถส่งกระแสไฟฟ้าที่สังเกตได้โดยไม่มีความต้านทานในอุณหภูมิที่ต่ำกว่าอุณหภูมิความเย็นแบบเฉพาะเจาะจง ซึ่งมีอยู่ในวัสดุยูเรเนียมไดเทลลูไรด์ (UTe2) และอาจสามารถช่วยในการเพิ่มขุมพลัง ในการประมวลให้กับคอมพิวเตอร์ควอนตัม
นักวิจัยจากห้องปฏิบัติการกลุ่ม Macroscopic Quantum Matter Group ที่ University College Cork (UCC) ได้ค้นพบคุณสมบัติพิเศษนี้ ซึ่งจะช่วยให้อิเล็กตรอนสามารถไหลได้อย่างอิสระโดยไม่มีแรงต้านเหมือนควอนตัมวอเตอร์สไลเดอร์ (quantum waterslide)
นักวิจัยกล่าวว่า ข้อมูลลับที่เกี่ยวข้องกับอิเล็กตรอนที่มารวมตัวกันเป็นคู่ก็เพื่อสร้างของเหลวพิเศษ ซึ่ง UTe2 มีความพิเศษ เนื่องจากคู่อิเล็กตรอนบางตัวทำหน้าที่ต่างกัน ทำให้ก่อตัวเป็นโครงสร้างผลึกที่เรียกว่าคลื่นความหนาแน่นคู่ (Pair Density Wave) ภายในของไหล การจับคู่อิเล็กตรอนประเภทนี้ถูกค้นพบครั้งแรกในปี 2016 แต่ก็ยังไม่เป็นที่เข้าใจมากนักในช่วงเวลานั้น
“สิ่งที่น่าตื่นเต้นคือ UTe2 ดูเหมือนจะเป็นสถานะตัวนำยิ่งยวด (superconductor)ชนิดใหม่” Joe Carroll นักวิจัยระดับปริญญาเอกของ UCC กล่าวในเอกสารที่บันทึกการค้นพบ “นักฟิสิกส์ตามล่าหาสิ่งนี้มาหลายทศวรรษแล้ว”
สำหรับ UTe2 ดูเหมือนจะเป็นตัวนำยิ่งยวดประเภทใหม่ ทั้งยังมีคู่อิเล็กตรอนที่มีโมเมนตัมเชิงมุมในตัว หมายความว่าพวกมันหมุนเมื่อจับคู่กัน หากได้รับการยืนยัน สิ่งนี้จะทำให้ UTe2 เป็นวัสดุแรกที่พบว่า อิเล็กตรอนคู่มีคุณสมบัติ ‘คลื่นความหนาแน่น’
และด้วยคุณสมบัตินี้ของ UTe2 นั้นเกี่ยวข้องกับการพัฒนาคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทรงพลัง
เนื่องจากคอมพิวเตอร์ควอนตัมใช้ควอนตัมบิต (qubits) เพื่อเก็บข้อมูล อย่างไรก็ตาม qubits นั้นละเอียดอ่อนและสูญเสียสถานะควอนตัมได้ง่าย ทำให้มีข้อจำกัดเรื่องของเวลาในการคำนวณ การนำ UTe2 มาใช้งานอาจทำให้เปิดการใช้งานการประมวลผลแบบควอนตัมประเภทหนึ่ง โดยที่ qubits สามารถคงสถานะไว้ได้อย่างไม่มีกำหนดในระหว่างการคำนวณ สิ่งนี้สามารถปูทางไปสู่คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่เสถียรและใช้งานได้จริงมากขึ้น
ที่มา: dailyhodl