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
Jyväskylän Normaalikoulun alakoulu täyttää 160 vuotta – juhlavuosi huipentuu syksyllä31.3.2026 13:22:22 EEST | Tiedote
Suomen vanhin harjoittelukoulu, Jyväskylän normaalikoulun alakoulu, viettää tänä vuonna 160-vuotisjuhlavuottaan. Juhlavuotta vietetään pitkin vuotta oppilaiden projekteilla ja tapahtumilla, ja juhla huipentuu 3. lokakuuta Jyväskylän yliopiston päärakennuksessa ja hotelli Laajavuoressa järjestettävään pää- ja iltajuhlaan, joissa juhlistetaan samalla myös 110 vuotta täyttänyttä yläkoulua ja lukiota.
Jyväskylän yliopiston tilinpäätös ja toimintakertomus 2025: Tutkimuksessa ja koulutuksessa menestystä, korkeakoulukonsernin rakentaminen käyntiin30.3.2026 10:59:55 EEST | Tiedote
Vuosi 2025 oli tutkimuksen ja koulutuksen osalta menestyksekäs. Yliopiston julkaisujen kokonaismäärä pysyi vakiintuneella noin 3 500:n vuositasolla.
Olli Ohtonen lumiurheilun työelämäprofessoriksi vahvistamaan tieteen ja huippu-urheilun yhteistyötä30.3.2026 06:00:00 EEST | Tiedote
Olli Ohtonen aloittaa 1.4.2026 Suomen ensimmäisenä lumiurheilun työelämäprofessorina Jyväskylän yliopiston Vuokatin liikuntateknologian yksikössä. Professuuri vahvistaa tieteen ja huippu-urheilun yhteistyötä ja perustuu yhteistyöhön Suomen Olympiakomitean kanssa.
Jyväskylän yliopisto säilytti vetovoimansa korkeakoulujen yhteishaussa – viidenneksi suosituin kohde25.3.2026 12:30:00 EET | Tiedote
Jyväskylän yliopistoon haki eilen päättyneessä korkeakoulujen kevään toisessa yhteishaussa 19 414 hakijaa, joista ensisijaisia 6 344. Viime vuodesta ensisijaisten hakijoiden määrä nousi kolme prosenttia, ja kokonaishakijamäärä pysyi lähes samana (19 477 vuonna 2025). Valtakunnallisesti kevään toisen yhteishaun hakijamäärä nousi vajaan prosentin. Hakemuksia Jyväskylän yliopistoon kertyi 25 979, mikä oli myös lähes sama kuin edellisvuonna.
QS Ranking 2026: Liikuntatieteet sijalla 45, kaikkiaan 9 Jyväskylän yliopiston alaa mukana arvostetussa listauksessa25.3.2026 12:02:00 EET | Tiedote
Vuoden 2026 QS World University Rankings by Subject -vertailun tulokset on julkaistu. Jyväskylän yliopiston aloista maailman sadan parhaan joukossa jatkoi liikuntatieteet, jonka sijoitus vertailussa on 45:s. Vahva sijoitus kertoo alan asemasta suomalaisen ja kansainvälisen liikuntatieteellisen tutkimuksen kärjessä. Viime vuonna sijoitus oli 47:s. Lähellä huippua kasvatustieteet sijoitettiin välille 101–150 ja kielitieteet välille 151–200, molemmat samoilla sijoilla kuin viime vuonna.
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