A tudósok a most előállított szilícium-28 segítségével – amely körülbelül negyvenszer tisztább, mint az eddig használt anyagok – a kvantumszámítógépek fejlesztésének egyik nagy kihívását oldhatják meg.
A kvantumchipek a számítógépek egy olyan ultragyors generációját képviselik, amely kvantumbiteket tárolhat például szilíciumba ágyazott foszforatomokban. A hagyományos biteket helyettesítő kvantumbit képes egyszerre 0-t és 1-et is kódolni, ezzel pedig rendkívül összetett és gyors számításokat tesz lehetővé. Azonban az ilyen kvantumchipek csakis szilícium-28 izotópok felhasználásával működnek – a hagyományos, többnyire szilícium-29 izotópokból álló anyagok nem megfelelőek.
Eddig a tudósok a kvantumszámítógéppel kapcsolatos kutatásokhoz világszerte egy olyan szilícium-28 mintát használtak, amelyet egy újrahasznosított plutóniumot dúsító szentpétervári üzemben állítottak elő 2004-ben. Joshua Pomeroy, a mostani sikeres projekt egyik fizikusa szerint a tudósok között érzékelhető egyfajta idegesség afelől, hogy mihez kezdenek, ha elfogyott az Oroszországból származó szilíciumminta. Éppen ezért nagy siker, hogy a csapat az eddigieknél is tisztább anyagot állított elő olyan felszerelés segítségével, amely a világ sok laboratóriumában megtalálható.
Az új eljárással gyártható szilícium-28 rendkívül tiszta, ugyanakkor nagyon kevés is. Pomeroy a BBC-nek elmondta: sokkal nehezebb nagy mennyiségben előállítani ezt az anyagot. „Szerencsére ezen a kutatási területen nagyobb mennyiség teljesen szükségtelen” – tette hozzá a fizikus.
