# PPPL предложила рассчитывать дефекты алмаза для кубитов как молекулы, снижая стоимость расчётов

- Опубликовано: 2026-11-14 12:25 UTC
- Раздел: Цифра и вычисления › Квантовые технологии
- Теги: Принстонская лаборатория физики плазмы, кубиты в алмазе, дефекты алмаза, квантовые датчики, Марк Мартирез, ACS Central Science, молекулярное моделирование, кубиты при комнатной температуре
- Адрес: https://realtech.media/ru/news/rt-86b4eebcc0edda7368c7ec41_pppl_predlozhila_rasschityvat/

**Метод рассматривает 16–30 атомов вокруг дефекта как молекулу; по словам автора, это снижает стоимость расчётов в разы. Так быстрее подбирать кандидатов в кубиты.**

![PPPL physicists propose modeling diamond qubit defects as molecules to cut computing cost](https://realtech.media/media/2026/11/ed731cccd5f8edbf.jpg)
*pravda.ru*

Исследователи из Принстонской лаборатории физики плазмы (PPPL) предложили способ ускорить поиск «строительных блоков» квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков, сообщает pravda.ru. Для кубитов в алмазе они применяют методы, которыми химики десятилетиями моделируют молекулы. Результаты опубликованы в журнале ACS Central Science. [1]

## Дефекты алмаза как кубиты

Кубит — базовая единица информации в квантовом компьютере. В отличие от бита, который принимает значение 0 или 1, кубит может находиться в обоих состояниях одновременно. Большинство современных квантовых систем капризны и работают только при крайне низких температурах, тогда как алмаз сохраняет свои свойства при комнатной температуре. [1]

Для квантовых задач нужен не идеальный кристалл, а алмаз с дефектами. Если заменить атом углерода другим элементом или создать вакансию, вокруг нарушения возникает своего рода ловушка для электронов, и она становится кубитом. [1] Сложность в том, что расчёт поведения такого дефекта на квантовом уровне требует колоссальных вычислительных мощностей. [1]

## Молекула вместо решётки

Научный сотрудник PPPL Марк Мартирез предложил не считать всю кристаллическую решётку алмаза, а рассматривать область вокруг дефекта, всего 16–30 атомов, как обычную молекулу. «Поскольку мы анализируем кубит как молекулу, стоимость вычислений снижается в разы», — говорит Мартирез. [1] Метод позволяет быстро оценивать, как разные дефекты, например с бором или кислородом, реагируют на лазерное излучение и микроволновые импульсы. [1]

Разные дефекты по-разному взаимодействуют со светом. Азотные дефекты обычно излучают красный свет, кислородные — синий, дефекты с бором — ультрафиолетовое излучение. [1] Это позволяет объединять в одном устройстве кубиты разных типов и обращаться к одной группе кубитов лазером определённого цвета, не затрагивая остальные, что упрощает управление будущими квантовыми процессорами, говорится в сообщении. [1]

Мартирез отмечает, что у химиков за десятилетия сложилось интуитивное понимание таких систем, которое подходит для изучения дефектов в твёрдых телах. По его словам, физикам и химикам нужно работать вместе, чтобы приблизить квантовые вычисления. [1]

## Источники

1. [pravda.ru](https://www.pravda.ru/news/science/2442580-diamond-quantum-computing-breakthrough)

---

Источник: RealTech, realtech.media — https://realtech.media/ru/news/rt-86b4eebcc0edda7368c7ec41_pppl_predlozhila_rasschityvat/