Máy tính lượng tử có tiềm năng cách mạng hóa thế giới nhưng hiện tại chúng chỉ hoạt động ở nhiệt độ cực thấp và việc làm mát máy tính rất tốn kém. Một nhóm từ Đại học Texas ở El Paso đã phát triển một vật liệu điện toán lượng tử mới có thể hoạt động ở nhiệt độ phòng và có từ tính cao hơn 100 lần so với sắt nguyên chất. Nó dự kiến sẽ được sử dụng để chế tạo các máy tính lượng tử có thể hoạt động ở nhiệt độ phòng. Các bài báo liên quan đã được đăng trên tạp chí Thư Vật lý Ứng dụng số mới đây.
Trưởng nhóm nghiên cứu Ahmed Elkindi cho biết nam châm được tìm thấy rộng rãi trong các thiết bị như điện thoại thông minh, ô tô và ổ cứng thể rắn (phần cứng lưu trữ thông tin máy tính). Trong máy tính lượng tử, nam châm được sử dụng để tăng tốc độ tính toán, nhưng từ tính mạnh của chúng chỉ biểu hiện ở nhiệt độ thấp. Do đó, máy tính lượng tử hiện tại phải hoạt động ở nhiệt độ cực thấp -272,78 độ - chỉ cao hơn một chút so với độ không tuyệt đối (-273,15 độ ). Để máy tính lượng tử hoạt động bình thường, máy tính và tất cả các vật liệu liên quan cần được làm mát, điều này rất tốn kém. Để giải quyết vấn đề này, nhóm Elkindi đã nghiên cứu tạo ra vật liệu từ tính mới kể từ năm 2019.
Hai trọng tâm của nhóm là: có thể hoạt động ở nhiệt độ bình thường và được chế tạo từ vật liệu không phải đất hiếm. Elkindi chỉ ra rằng tất cả nam châm hiện nay đều được làm bằng vật liệu đất hiếm và các nguyên tố đất hiếm có trữ lượng hạn chế. Sau nhiều năm thử nghiệm và sai sót, cuối cùng nhóm nghiên cứu đã phát triển được vật liệu từ tính mới. Họ đã sử dụng aminoferrocene và graphene để phát triển vật liệu điện toán lượng tử có từ tính cao, có từ tính gấp 100 lần so với sắt nguyên chất và có thể hoạt động ở nhiệt độ phòng. Các nhà nghiên cứu tin rằng vật liệu mới có thể được sử dụng để chế tạo máy tính lượng tử ở nhiệt độ phòng.
Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu cho biết vẫn còn nhiều việc phải làm. Đầu tiên, nguyên liệu rất khó chế tạo nên họ đang nỗ lực tối ưu hóa quá trình chuẩn bị. Ngoài ra, họ đang tiếp tục cải thiện hiệu quả của vật liệu.
