Väitös: Piipohjainen kvanttibitti voisi helpottaa kvanttitietokoneen rakentamista (Shakespeare)
17.9.2024 10:00:00 EEST | Jyväskylän yliopisto | Tiedote
Kaikki ovat kuulleet kvanttitietokoneista, jotka koostuvat kvanttimekaanisia ominaisuuksia hyödyntävistä kvanttibiteistä. Kvanttitietokoneiden avulla voidaan ratkoa kryptografisia ongelmia tai suorittaa atomitason simulaatioita, mitkä eivät ole mahdollisia tavallisille tietokoneille. Diplomi-insinööri Cliona Shakespeare kehitti Jyväskylän yliopiston väitöstyössään uudenlaista piipohjaista kvanttibittiä, mikä voisi mahdollistaa suuremman kvanttitietokoneen rakentamisen.
Diplomi-insinööri Cliona Shakespearen väitöskirjassa tutkittiin uudenlaisen, piipohjaisen, kvanttibitin valmistamista. Käyttämällä piitä voidaan hyödyntää puolijohdeteollisuuden valmistuskapasiteettia. Fosforiatomin elektronilla piissä on hyvä koherenssiaika, joka mahdollistaa pidempien laskenta-algoritmien suorituksen. Fosfori ei kuitenkaan ole optisesti aktiivinen piissä, joten vaaditaan optomekaaninen rakenne. Fosforin elektronin spinitila vaikuttaa mekaaniseen värähtelytaajuuteen, joka voidaan saada selville valon avulla.
- Nykyisillä arkkitehtuureilla ei olla vielä saavutettu bittimääriä, jotka toimisivat muuna, kuin konseptuaalisena todistuksena kvanttilaskennan olemassaolosta. Uudenlainen kvanttibitti voisi helpottaa suuremman kvanttitietokoneen valmistusta, erityisesti, jos bitin tila voitaisiin saada selville valon avulla, kertoo Cliona Shakespeare Jyväskylän yliopistosta.
Myös ulkoisten ympäristötekijöiden tutkimista
Väitöstyössä selvitettiin optomekaanisen rakenteen valmistusta ja miten kvanttibitin valmistukseen liittyvät vaiheet, kuten fosforin implantaatio, vaikuttavat rakenteeseen.
- Lisäksi analysoitiin kykyä parantaa elektronin spinin kytkentää mekaniikkaan ja sitä, miten paljon mekaanisen värähtelytaajuuden selvittämiseen vaadittava laservalo lämmittää mekaanista resonaattoria ja vaikuttaa sen värähtelytaajuuteen lämpölaajenemisen kautta, selventää Shakespeare.
Cliona Shakespeare valmistui diplomi-insinööriksi Tampereen teknillisen yliopiston fotoniikan laitokselta ja aloitti väitöskirjatutkimuksensa Jyväskylän yliopistossa vuonna 2019. Tutkimuksen ohjaajana toimi Juha Muhonen ja siihen on saatu rahoitusta Jyväskylän yliopistolta ja Euroopan tutkimusneuvostolta (ERC).
Diplomi-insinööri Cliona Shakespearen väitöskirjan “Seeing the Light: Towards Optical Readout of Donor Spins in Silicon” tarkastustilaisuus pidetään perjantaina 20.9.2024 klo 12:00 Ylistönrinteellä salissa FYS1. Vastaväittäjänä toimii professori Ralf Riedinger (University of Hamburg) ja kustoksena professori Juha Muhonen (Jyväskylän yliopisto). Väitöstilaisuuden kieli on englanti.
Julkaisutiedot:
Väitöskirja “Seeing the Light: Towards Optical Readout of Donor Spins in Silicon” on luettavissa JYX-julkaisuarkistossa: https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/96824
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Elina LeskinenViestinnän asiantuntija
Puh:+358 50 461 7880elina.leskinen@jyu.fiKuvat
Jyväskylän keskustassa sijaitsevan yliopiston kauniilla puistokampuksella sykkii monitieteinen ja moderni tiedeyliopisto – ihmisläheinen ja dynaaminen yhteisö, jonka 2500 asiantuntijaa ja 15 000 opiskelijaa etsivät ja löytävät vastauksia huomisen kysymyksiin. Jyväskylän yliopisto on ollut tulevaisuuden palveluksessa jo vuodesta 1863, jolloin suomenkielinen opettajankoulutus sai alkunsa täältä. Voimanlähteenämme on moniarvoinen vuoropuhelu tutkimuksen, koulutuksen ja yhteiskunnan välillä. Vaalimme tutkimuksen ja koulutuksen tasapainoa sekä ajattelun avoimuutta – sytytämme taidon, tiedon ja intohimon elää viisaasti ihmiskunnan parhaaksi. www.jyu.fi
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Jyväskylän yliopisto
The University of Jyväskylä is launching a new international bachelor’s degree programme in early childhood education2.6.2026 07:30:00 EEST | Press release
The University of Jyväskylä will launch a new English-medium bachelor’s degree programme in the autumn semester of 2027. The Bachelor’s Degree Programme in Early Childhood Education addresses the growing need for highly educated early childhood education teachers and experts both in Finland and internationally.
Jyväskylän yliopisto käynnistää uuden kansainvälisen varhaiskasvatuksen kandidaattiohjelman2.6.2026 07:30:00 EEST | Tiedote
Jyväskylän yliopistossa alkaa syyslukukaudella 2027 uusi englanninkielinen Bachelor’s Degree Programme in Early Childhood Education ‑kandidaattiohjelma. Koulutus vastaa kasvavaan tarpeeseen korkeasti koulutetuista varhaiskasvatuksen opettajista ja asiantuntijoista sekä Suomessa että kansainvälisesti.
Kriittiset raaka-aineet ja luonnonvarojen kestävä käyttö on keskiössä Siiri Perämäen tutkimuksessa2.6.2026 07:05:00 EEST | Tiedote
Jyväskylän yliopiston yliopistonlehtori Siiri Perämäki tutkii ja kehittää kiertotalousratkaisuja, mikä edistää luonnonvarojen kestävää käyttöä. Työn ytimessä on ajatus siitä, ettei luonnon kantokyky ole rajaton, vaan sen turvaaminen edellyttää tutkimusta, yhteistyötä ja konkreettisia tekoja, jotka kannustavat myös yrityksiä ja organisaatioita mukaan muutokseen.
Tutkimus: Hyvän vanhemmuuden ihanne näkyy kirppisostoksissa29.5.2026 06:58:00 EEST | Tiedote
Tuore tutkimus osoittaa, että hyvä vanhemmuus, taloudelliset syyt ja vastuullisuus ohjaavat äitien päätöksiä ostaa käytettyjä lastenvaatteita. Lapseen liittyvät hankinnat koetaan erityisen palkitsevana ja näin keskeisenä ostopäätöksen tekijänä.
Väitös: Lentoliikenteen nopeaa kasvua voidaan hillitä - katse arjen käytäntöihin, ei vain yksilövalintoihin28.5.2026 09:42:02 EEST | Tiedote
Lentoliikenne on ristiriitaisessa tilanteessa: se kasvaa Euroopassa ennätystahtia samaan aikaan, kun päästöjä pitäisi vähentää nopeasti. KTM Minna Käyrä tarkasteli Jyväskylän yliopiston kauppakorkeakoulun yritysten ympäristöjohtamisen väitöskirjassaan, miten kysyntä lentoliikenteelle syntyy suomalaisessa yhteiskunnassa ja millaisia muutoksia tarvitaan kestävämmän tulevaisuuden rakentamiseksi. Tutkimus paljastaa, että lentäminen on kietoutunut monin tavoin suomalaisten elämään. Kestävyyden edistämisessä huomio tulisi suunnata kysynnän muodostumiseen eli siihen, miksi ihmiset lentävät.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme