Ученые Казанского федерального университета, работающие под руководством профессора кафедры физики твердого тела Института физики КФУ Ленара Тагирова, впервые синтезировали полностью эпитаксиальную сверхпроводящую гетероструктуру.

Эта наномасштабная гетероструктура имеет большой потенциал для технологии полностью эпитаксиальных сверхпроводящих чипов, построенных на кубитах и джозефсоновских контактах с магнитной прослойкой.

Ученые работают на уникальном сверхвысоковакуумном оборудовании мирового класса, которое позволяет выращивать эпитаксиальные («επι» – «на» и «ταξις» – «упорядоченность») многослойные системы, в которых структурное совершенство кристаллической решетки сохраняется от слоя к слою.

Ленар Тагиров отмечает, что это кардинально удлиняет время, в течение которого квантовая информация сохраняется в функциональных элементах сверхпроводящих чипов квантового компьютера. Подобно миру полупроводниковых устройств, смартфонов и компьютеров, эпитаксиальные технологии позволят перейти от чипов-демонстраторов к крупномасштабным серийным микросхемам для сверхпроводящей электроники.

Результаты исследований опубликованы в высокорейтинговых журналах первого квартиля Science China Materials (Springer) и Nanomaterials (MDPI).