An international team of physicists has shown experimentally for the first time how a Bose-Einstein condensate — tens of thousands of quanta of ‘liquid light’ — is formed in the thinnest monatomic film of a semiconductor crystal. The team includes the head of the Spin Optics Laboratory at St Petersburg University, Professor Alexey Kavokin. This discovery will help create new types of lasers capable of producing qubits — the main integral parts of quantum computers of the future. The research findings are published today in the peer-reviewed journal Nature Materials.
The idea of creating quantum computers has long captured the minds of researchers and experts of IT corporations. They are the most powerful computers operating according to the laws of the quantum world and capable of solving many problems more efficiently than the most productive classical supercomputers. Similar developments are underway, for example, at Google and IBM. However, many such projects require the use of cryostats. These are vessels with liquid nitrogen or compressed helium, inside which quantum processors are cooled to temperatures below −270°C. Such a low temperature is required to maintain the superconductivity effect, which is necessary for the operation of quantum computers.
The developments of Alexey Kavokin and his colleagues are related to the creation of a polariton platform for quantum computing. One of its key advantages is the ability to perform quantum computing at room temperature. The polariton laser has been discovered by Alexey Kavokin and his colleagues. It operates on the principle of Bose-Einstein condensation of exciton polaritons at room temperature, and makes possible the creation of qubits — the basic elements of quantum computers. Qubits occur using the method of laser irradiation of artificial semiconductor structures — microcavities.
In the new study, the researchers managed to observe experimentally for the first time how a Bose-Einstein condensate is formed in the world’s thinnest semiconductor — the atomically thin crystal of molybdenum diselenide (MoSe2). Bosonic condensate contains tens of thousands of quanta of ‘liquid light’, the exact name of which is exciton polaritons. These particles have the properties of both light and ordinary material particles, and they can be used as information carriers. This means that, instead of electrons, an electrically neutral liquid light can run through the microcircuits of any electronic device. Polariton devices will make it possible to process immense data streams at speeds close to the speed of light.
The result of a theoretical calculation of the distribution of ‘liquid light’ in the phase space of an ultrathin two-dimensional crystal. Bright spots are Bose-Einstein condensates of exciton polaritons. They were experimentally detected exactly at the place predicted by the researchers.
The study engaged physicists from: the University of Würzburg (Germany); the University of California Merced (USA); the Westlake University in China; Arizona State University (USA); National Institute for Materials Science (Japan); and St Petersburg University (Russia).
‘The Bose-Einstein condensate was obtained in a semiconductor microcavity containing a layer of a new crystalline material — an atomically thin crystal of MoSe2. The localisation of light in such a thin layer was achieved for the first time,’ said Professor Alexey Kavokin about the discovery. ‘This research can lead to the invention of new types of lasers based on two-dimensional crystals, allowing the creation of qubits — quantum transistors that are at the heart of a quantum computer operating on a liquid light.’
It is important to understand, as Alexey Kavokin has repeatedly noted, that quantum computers are now referred to as the atomic bomb of the 21st century. This is because they open up tremendous opportunities not only in the field of, for example, the creation of new drugs, but also in the field of cyberattacks. Having such a powerful computer, it is possible to crack almost any code. Consequently, scientists today are also facing an important challenge of protecting quantum devices — quantum cryptography. This is where the discoveries of Alexey Kavokin and his colleagues are also of great importance.
The study was supported by grants from: the Deutsche Forschungsgemeinschaft (the German Research Foundation); the European Research Council (ERC); the German Academic Scholarship Foundation Studienstiftung; Westlake University in China; St Petersburg University (Russia); and other scientific institutions.
For reference
At present, Alexey Kavokin heads: the Spin Optics Laboratory of St Petersburg University; the Quantum Polaritonics group at the Russian Quantum Centre; and the International Centre for Polaritonics at the Westlake University in China. He is also a Professor at the University of Southampton (UK), where he serves as a Chair of Nanophysics and Photonics. In 2011, he won a mega-grant from the Government of the Russian Federation, as part of which the Uraltsev Spin Optics Laboratory was established.
Знаменательные даты в Российской Федерации
25 января
День российского студенчества
8 февраля
День российской науки
23 февраля
День защитника Отечества
8 марта
Международный женский день
2 апреля
День единения народов
12 апреля
День космонавтики
30 апреля
День коренных малочисленных народов Российской Федерации
1 мая
День весны и труда
9 мая
День Победы
1 июня
Международный день защиты детей
5 июня
День эколога
6 июня
День русского языка
Предпоследнее воскресенье июня
День народных художественных промыслов
Последняя суббота июня
День изобретателя и рационализатора
8 июля
День семьи, любви и верности
22 августа
День Государственного флага Российской Федерации
1 сентября
День знаний
8 сентября
День языков народов Российской Федерации
1 октября
День пожилых людей
2 октября
День среднего профессионального образования
5 октября
День учителя
Третье воскресенье октября
День отца
4 ноября
День народного единства
7 ноября
День согласия и примирения
19 ноября
День преподавателя высшей школы
Последнее воскресенье ноября
День матери
3 декабря
День Неизвестного Солдата
5 декабря
День добровольца (волонтера)
9 декабря
День Героев Отечества
12 декабря
День Конституции Российской Федерации
_____В рамках подготовки обращений в Министерство науки и высшего образования Российской Федерации принимаем предложения по внесению дополнений и изменений в федеральные программы:
_____Федеральную научно-техническую программу развития генетических технологий на 2019-2030 годы, утвержденную постановлением Правительства Российской Федерации от 22 апреля 2019 года № 479, _____Федеральную научно-техническую программу развития синхротронных и нейтронных исследований и исследовательской инфраструктуры на период до 2030 года и дальнейшую перспективу, утвержденную постановлением Правительства Российской Федерации от 16 марта 2020 года №287.
_____Предложения принимаются на электронную почту sci-idea@mail.ru
АКТУАЛЬНО
_____Научно-образовательный центр принимает предложения по внесению изменений в Федеральный закон "О проведении эксперимента по установлению специального налогового режима "Налог на профессиональный доход" от 27 ноября 2018 года № 422-ФЗ в части улучшения условий самозанятости для педагогических работников в целях подготовки и направления обращения в Министерство труда и социальной защиты Российской Федерации.
_____Предложения принимаются как в виде официальных писем от юридических лиц, так и в свободной форме от физических лиц на электронную почту sci-idea@mail.ru.
_____Приглашаем граждан Российской Федерации разместить свои общественные инициативы на интернет-ресурсе Российская общественная инициатива (https://www.roi.ru/), а также принять участие в голосовании по ранее размещенным на данном интернет-ресурсе общественным инициативам.
_____Предлагаем принять участие в обсуждении проектов нормативных правовых актов на Федеральном портале проектов нормативных правовых актов (https://regulation.gov.ru/)
_____«Снимай науку!» — крупнейший в России конкурс научного фото и видео.
_____Национальные проекты России
_____Россия — страна возможностей
_____Фонд президентских грантов
_____Российский фонд фундаментальных исследований
_____Фонд перспективных исследований
_____Фонд развития промышленности
(Федеральное государственное автономное учреждение «Российский фонд технологического развития»)
_____Экспертное сообщество национальных проектов и национальных целей России
_____НАЦИОНАЛЬНАЯ ПРЕМИЯ "НАШ ВКЛАД"
_____Российский форум "Микроэлектроника"
_____Большая конференция "ПРИОРИТЕТ — ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ЛИДЕРСТВО"
_____Всероссийская олимпиада по искусственному интеллекту
_____БЕСПЛАТНЫЕ КУРСЫ ПО ПРОГРАММИРОВАНИЮ
_____Для школьников 8-11 классов и студентов колледжей
_____#C++ #Python #Python и анализ данных #1C программирование #SQL #Аналитика
_____Всероссийский агродиктант
_____Российское общество «Знание»
_____Всероссийский проект «Первые в науке»
_____Проект "Научная Вселенная Первых"
_____ЛЕДОКОЛ ЗНАНИЙ
_____КОНКУРС КОМАНД ВУЗОВ ПО МОЛОДЕЖНОЙ ПОЛИТИКЕ И ВОСПИТАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
_____ЕДИНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ОБЩЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
_____ВЫСШАЯ АТТЕСТАЦИОННАЯ КОМИССИЯ ПРИ МИНОБРНАУКИ РОССИИ
_____Академия Минпросвещения России
_____ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ОБЩЕСТВЕННО ЗНАЧИМЫЙ ПРОСВЕТИТЕЛЬСКИЙ ПРОЕКТ «ШКОЛА МЕЧТЫ»
_____ВСЕРОССИЙСКАЯ ПРЕМИЯ МОЛОДЁЖНЫХ ДОСТИЖЕНИЙ «ВРЕМЯ МОЛОДЫХ»
_____Зимний университет по инженерным наукам
_____Движение Первых
_____НАУКА БУДУЩЕГО — НАУКА МОЛОДЫХ
_____Федеральные стажировки от Программы «ГосСтарт»
_____Научное волонтерство — инициатива Десятилетия науки и технологий
_____Летний университет - знакомство иностранной молодежи с потенциалом российского образования
_____Всероссийский конкурс научного творчества "Будущее Первых"
_____Федеральный конкурс "Научная Вселенная"
_____Всероссийский фестиваль RuCode
_____Открылась регистрация заявок на участие в Международном чемпионате по алгоритмическому программированию "РуКод". Состязание объединит школьников, студентов и специалистов. Подать заявку можно на Портале государственных услуг Российской Федерации
_____Всероссийская научно-образовательная программа "Плавучий университет"
_____Проект «Стажёр Минобрнауки России»
_____Всероссийский проект "Школа наставничества"
_____Всемирный фестиваль молодёжи
_____Проект "Поколение медиа": молодые медийщики получат поддержку ведущих экспертов страны
_____Росмолодёжь приглашает к участию в форумах на платформе Росмолодёжь. Форумы
_____Стипендиат России
_____Президентский фонд культурных инициатив
_____Минпросвещения России обновило федеральный перечень учебников.
_____Приказы Федеральной службы по надзору в сфере образования и науки
_____Минобрнауки России:
_____Целевое обучение в организациях высшего образования
_____Молодые ученые (достижения и поддержка)
_____Рособрнадзор:
_____Федеральный институт педагогических измерений:
_____Единый государственный экзамен (ЕГЭ)
_____Основной государственный экзамен (ОГЭ)
_____Государственный выпускной экзамен (ГВЭ-9)
_____Обучающие мероприятия для родителей
_____Всероссийский фестиваль популяризации науки «Вектор победы»
_____Программа «Приоритет 2030»
_____Федеральный проект
Трудоустройство выпускников
_____Единая информационная система проведения конкурсов на замещение должностей научных работников
_____Портал госслужбы (вакансии и кадровый резерв в федеральных и региональных органах власти)
_____Персонал и карьера в Госкорпорации "Роскосмос"
_____Карьера в Госкорпорации "Росатом"
_____Вакансии в Аналитическом центре при Правительстве Российской Федерации
_____Электронный сервис Онлайнинспекция.рф (в составе проекта «Открытая Инспекция Труда»)
_____Реестр информационных систем Национальной системы квалификаций
_____Социальная сеть «SkillsNet»
_____Сервисы Национальной системы квалификаций
_____РАБОТА НА ДАЛЬНЕМ ВОСТОКЕ
_____ВНИИ ТРУДА МИНТРУДА РОССИИ
_____Профессиональные стандарты
_____Онлайн-путеводитель по экскурсиям на российские предприятия
КОНСТИТУЦИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН от 29 декабря 2012 года № 273-ФЗ
"Об образовании в Российской Федерации"
Комментарий к Федеральному закону "Об образовании в Российской Федерации"
ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН от 23 августа 1996 года № 127-ФЗ
"О науке и государственной научно-технической политике"
УКАЗ ПРЕЗИДЕНТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 7 июля 2011 года № 899
"Об утверждении приоритетных направлений развития науки, технологий и техники в Российской Федерации и перечня критических технологий Российской Федерации"
УКАЗ ПРЕЗИДЕНТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 28 февраля 2024 года № 145
"О Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации"
ПОСТАНОВЛЕНИЕ ПРАВИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 29 марта 2019 года № 377
ПОСТАНОВЛЕНИЕ ПРАВИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 26 декабря 2017 года № 1642
"Об утверждении государственной программы Российской Федерации "Развитие образования"
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
от 12 сентября 2013 года № 1060 (признается утратившим силу с 1 сентября 2026 года)
"Об утверждении перечней специальностей и направлений подготовки высшего образования, применяемых при реализации образовательных программ высшего образования, содержащих сведения, составляющие государственную тайну или служебную информацию ограниченного распространения"
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
от 24 февраля 2021 года № 118
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
от 1 февраля 2022 года № 89 (вступает в силу с 1 сентября 2026 года)
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
от 29 октября 2013 года № 1199
"Об утверждении перечней профессий и специальностей среднего профессионального образования"
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА ПРОСВЕЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 17 мая 2022 года № 336
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА ПРОСВЕЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 18 мая 2023 года № 370
"Об утверждении федеральной образовательной программы основного общего образования"
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА ПРОСВЕЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 18 мая 2023 года № 372
"Об утверждении федеральной образовательной программы начального общего образования"
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА ПРОСВЕЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 18 мая 2023 года № 371
"Об утверждении федеральной образовательной программы среднего общего образования"
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА ПРОСВЕЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 4 апреля 2025 года № 269
ОТЧЕТЫ. ДОКЛАДЫ. СТАТИСТИКА
Отчёты о деятельности Министерства просвещения Российской Федерации
Публичная декларация целей и задач Министерства просвещения Российской Федерации
План деятельности Министерства науки и высшего образования Российской Федерации и отчёты о его исполнении
Планы и отчёты Федеральной службы по надзору в сфере образования и науки
Статистические издания Федеральной службы государственной статистики
Статистические сборники Высшей школы экономики
Доклады и публикации Организации объединенных наций и её специализированных учреждений
Публикации Продовольственной и сельскохозяйственной организации
Флагманские публикации Продовольственной и сельскохозяйственной организации
Публикации Всемирной организации здравоохранения
Research and Publications of International Labour Organization
цитолога и цитогенетика, впервые получившего хромосомные транслокации у растений,
описавшего явление амфипластии
Выготского Льва Семёновича, психолога, автора культурно-исторической теории происхождения высших психических функций
Виноградского Сергея Николаевича,микробиолога,
одного из основоположников современной общей и почвенной микробиологии
Знаменательные даты
Организации Объединенных Наций (ООН)
24 января
Международный день образования
1-7 февраля
Всемирная неделя гармоничных межконфессиональных отношений
11 февраля
Международный день
женщин и девочек в науке
21 февраля
Международный день родного языка
8 марта
Международный женский день
21 марта
Международный день лесов
Всемирный день поэзии
22 марта
Всемирный день водных ресурсов
30 марта
Международный день за мир без отходов
6 апреля
Международный день спорта
на благо мира и развития
21 апреля
Всемирный день
творчества и инновационной деятельности
3 мая
Всемирный день свободы печати
16 мая
Международный день
жизни вместе в мире друг с другом
21 мая
Всемирный день культурного разнообразия
во имя диалога и развития
22 мая
Международный день
биологического разнообразия
1 июня
Всемирный день родителей
5 июня
Всемирный день окружающей среды
15 июля
Всемирный день навыков молодежи
9 августа
Международный день коренных народов мира
12 августа
Международный день молодежи
8 сентября
Международный день грамотности
21 сентября
Международный день мира
1 октября
Международный день пожилых людей
5 октября
Всемирный день учителя
10 ноября
Всемирный день науки за мир и развитие
5 декабря
Международный день добровольцев
10 декабря
Шарля-Огюстена де Кулона,
Информационные ресурсы
Информационный портал "Национальная политика"
Научно-образовательный портал "Большая российская энциклопедия"
Федеральный портал Истории России
Американский научный портал EurekAlert!
Национальная электронная библиотека
Медиатека издательства "Просвещение"
Федеральный портал "Российское образование"
Портал научной литературы ScienceDirect
Электронный банк заданий для оценки функциональной грамотности
Навигатор для современных родителей "Растим детей"
Проект "Линия помощи "Дети онлайн"
Проект "Школа Минпросвещения России"
Официальный интернет-ресурс для информирования о социально-экономической ситуации в России
Агентство национально значимых коммуникаций
Образовательный центр "Сириус"
Национальный портал в сфере Искусственного интеллекта
Государственная Информационная Система Промышленности
Центр компетенций НТИ "Водород как основа низкоуглеродной экономики"
Подписывайтесь в MAX
Государственная Дума Российской Федерации Совет Федерации Российской Федерации Правительство России
Верховный Суд России Генпрокуратура России Минюст России Казначейство России Минфин России
Минпросвещения России Минобрнауки России Рособрнадзор Российская академия наук Росмолодёжь
Минздрав России Роспотребнадзор ФМБА России Росздравнадзор Минтруд России Роструд ФОМС
Уполномоченный при Президенте России по правам ребенка Общественная палата России Социальный фонд России
Минприроды России Росприроднадзор Минсельхоз России Россельхознадзор Росрыболовство
Рослесхоз Росгидромет Роснедра Росводресурсы
Минпромторг России Минэкономразвития России Минэнерго России Минтранс России ФНС России
Ространснадзор Росавиация Росавтодор Росжелдор РосМорРечФлот
Минкультуры России Минцифры России Минспорт России МИД России Роскомнадзор Росимущество
Росстат Роспатент ФАС России Росреестр Ростехнадзор Росаккредитация Росстандарт
Русское географическое общество Российское историческое общество Российское военно-историческое общество
Томаса Ханта Моргана, американского биолога-генетика, одного из основоположников
хромосомной теории наследственности
Рене Декарта, французского философа, физика и математика, основоположника
аналитической геометрии, разработчика прямоугольной системы координат
150 лет со дня рождения Бурденко Николая Ниловича,
организатора здравоохранения, основоположника советской нейрохирургии,
главного хирурга Красной Армии
Готфрида Вильгельма Лейбница, немецкого математика,
комбинаторики как науки, одного из основателей математического анализа
Кунафина Гиниятуллы Сафиулловича,
доктора филологических наук, профессора,
специалиста по истории и теории дореволюционной башкирской литературы
Новопашина Михаила Дмитриевича,
доктора технических наук, профессора,
специалиста в области механики деформируемого твердого тела и горных пород
Хасбулатовой Зинаиды Сайдаевны,
специалиста в области химии высокомолекулярных соединений, в частности, ароматических полиэфиров
ДЕСЯТИЛЕТИЕ НАУКИ И ТЕХНОЛОГИЙ В РОССИИ
государственного деятеля, просветителя и мецената, основателя больниц и школ
Десятилетие действий в поддержку криосферных наук (ООН)
Международный год пастбищных земель и пастбищных животноводов (ООН)
Международный год женщин-фермеров (ООН)
Разумовской Маргариты Михайловны,
специалиста в области методики преподавания русского языка,
автора новаторской системы обучения правописанию
