Nové třídy materiálů mohou pomoci při vývoji kvantových počítačů

Výzkumník Jan Minár z NTC ve spolupráci s vědci z několika špičkových evropských výzkumných institucí odhalili novou třídu materiálů, jejichž elektronové vlastnosti mohou být ideální ve spintronice pro další práci na vývoji spinového kvantového počítače.

V článku s názvem Entanglement and manipulation of the magnetic and spin-orbit order in multiferroic Rashba semiconductors, který byl 21. října publikován v prestižním Nature Communications vědci popisují odhalení nové třídy materiálů, jejichž elektronové vlastnosti mohou být ideální ve spintronice pro další práci na vývoji spinového kvantového počítače.

Důležitou součástí tohoto výzkumu bylo také teoretické porozumění souhry mezi magnetizmem a spinovo orbitální interakcí. Jan Minár z NTC a jeho studentka Henrieta Volfova z LMU Mnichov studovali v rámci metody hustoty funkcionálu za pomoci Greenových funkcí elektronovou strukturu a spektroskopické vlastnosti Mn dopovaného GeTE. „Spektroskopické výpočty fotoemise byly provedené v rámci tzv. Jednokrokového modelu“ uvedl Minár, který je spoluautorem programového balíku SPR-KKR vyvinutého ve skupině profesora Egbera a Jürgena Brauna v Mnichově. „Takového unikátní propojení výpočtové elektronové struktury a teoretické fotoemise umožnilo přímé porovnání s experimentem a vedlo k předpovědi a porozumění naměřené spinové polarizace“ konstatuje Minár.

Tato studie byla realizována ve spolupráci mezi EPFL, PSI (Swiss Light Source), Ludwig Maximillian University Munich, the SOLEIL Synchrotron, Kharkiv Polytechnic Institute, New Technologies-Research Center University of West Bohemia, and the Johannes Kepler Universität Linz. It was funded by the Swiss National Science Foundation Project, the Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), the Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), the Austrian Science Funds, the CENTEM PLUS project, and the European Community’s Seventh Framework Programme (FP7).

Reference
Krempaský J, Muff S, Bisti F, Fanciulli M, Volfová H, Weber A, Pilet N, Warnicke P, Ebert H, Braun J, Bertran F, Volobuiev VVV, Minár J, Springholz G, Dil JH, Strocov VN. Entanglement and manipulation of the magnetic and spin-orbit order in multiferroic Rashba semiconductors. Nature Communications 21 October 2016. DOI: 10.1038/NCOMMS13071