მაიონარას ფერმიონების აღმოჩენა იქნება უდიდესი ნაბიჯი კვანტური კომპიუტერების ერისკენ. თუმცა მრავალი მცდელობის მიუხედავად ასეთი ნაწილაკების დეტექტირება დღემდე დაუძლეველი სირთულეა.
მაიკროსოფტის ლაბორატორიის ნიდერლანდების ფილიალში მოღვაწე მეცნიერთა ჯგუფმა 2018 წელს ჟურნალ Nature-ში გამოაქვეყნა შრომა მაიონარას ფერმიონული მდგომარეობის დადასტურების შესახებ. თუმცა Sergey Frolov-მა (პიტსბურგის უნივერსიტეტი) მოგვიანებით აღმოაჩინა სხვა კვანტური ფენომენი, რომელიც ხსნიდა ნახსენები სტატიის შედეგებს. შრომის ხელახალი ანალიზის საფუძველზე ნიდერლანდების მეცნიერთა ჯგუფმა 2021 წლის 8 მარტს უკან გამოითხოვა თავიანთი სტატია ჟურნალიდან, რადგან მასში შემოთავაზებული დასკვნები მეცნიერულად დაუსაბუთებელი გამოდგა.
მაიორანას ფერმიონები არიან ჰიპოთეტური უმასო ნაწილაკები, რომლებიც ერთდროულად წარმოადგენენ მატერიას და ანტიმატერიას. მაიორანას კვაზინაწილაკები სპეციალურ გარემოში გადაადგილდებიან სინათლის სიჩქარესთან მიახლოებული სიჩქარით და შესაძლოა გამოყენებული იქნან სიგნალების გასაცვლელად მომავლის კვანტურ კომპიუტერებში ‘ნელი’ ელექტრონების (დირაკის მასიანი ფერმიონები) ნაცვლად. კიდევ ერთი მიზეზი, თუ რატომაა მნიშვნელოვანი მაიორანას კვაზინაწილაკები კვანტური კომპიუტერების ასაგებად არის ფერმიონების ტოპოლოგიურობა, რაც გულისხმობს ნაწილაკების სისტემების მიერ წარსულში განხორციელებული ურთიერთქმედებების დამახსოვრებას.
2016 წელს მაიკროსოფტმა ნიდერლანდებში შექმნა ჯგუფი, რომელიც მაიორანას ფერმოინებზე დაფუძნებული კვანტური კომპიუტერის შექმნაზე მუშაობდა. მათი მიდგომა გულისხმობდა მაიონარას ფერმიონების შექმნას ნანო-მავთულებში და მათ დეტექტირებას გამტარობის პიკური ცვლილებების დამზერით. სწორედ ამ მიდგომამ უმტყუნა ნიდერლანდელ მეცნიერებს. Sergey Frolov-მა აჩვენა, რომ სისტემაში გამტარობის მკვეთრი ცვლილება მაიორანას ფერმიონების ნაცვლად შეიძლება გამოწვეული იყოს ე. წ. ანდრეევის მდგომარეობების (Andreev states) გაჩენით. ნიდერლანდელმა მეცნიერებმა ბოდიში მოიხადეს შეცდომის გამო და განაცხადეს, რომ მსგავსმა შემთხვევებმა არ უნდა შეაფერხონ მაიონარას ფერმიონების ძიების პროცესი, სამომავლოდ კი მათი გამოყენება კვანტური კომპიუტერების შექმნისთვის.
წყარო: