В 2015 году начал работу первый международный научный центр (International Collaborative Research Centre), объединяющий более 150 физиков из России и Германии единой целью: изучить свойства спинов — микроскопических магнитных моментов, которыми обладают элементарные квазичастицы, распространяющиеся в полупроводниковых кристаллах.
«Если спин заменит электрический заряд в качестве носителя информации, произойдет научно-техническая революция в системах коммуникации и информационных технологиях. Сегодня пять процентов всей производимой человечеством энергии тратится на то, чтобы хранить информацию и передавать ее через интернет. Вспоминайте об этом каждый раз, когда чувствуете, как нагревается ваш ноутбук. Если мы научимся управлять спином так же, как и электроном, скорость передачи информации существенно вырастет, а энергозатраты на это снизятся настолько, что экономия будет исчисляться десятками миллиардов долларов. А компьютеры, использующие спиновые или оптические транзисторы, перестанут перегреваться и смогут гораздо дольше работать без подзарядки аккумуляторов», — рассказал участникам шестого Science-ланча в Санкт-Петербургском университете один из российских координаторов международного научного центра Алексей Кавокин, руководитель лаборатории оптики спина СПбГУ.
Спины — это кванты информации будущих оптических и квантовых компьютеров. Изучение их взаимодействий, динамики, времен жизни — одна из важнейших фундаментальных задач современной квантовой физики.
«То, чем мы занимаемся, называется "исследованием высокого риска": мы можем совершить прорыв, но можем и потерпеть неудачу, — отметил германский руководитель проекта, профессор Tехнического университета Дортмунда Манфред Байер. — Если все пойдет хорошо, практическое, бытовое, применение наших научных результатов возможно в перспективе от 10 до 60 лет».
Создатели международного научного центра под кодовым названием ICRC-TRR160 — Санкт-Петербургский государственный университет и Физико-технический институт имени Иоффе, университеты Дортмунда, Бохума и Падерборна. Ежегодное финансирование с германской стороны, осуществляемое Немецким научным обществом (DFG) превышает два миллиона евро, финансирование с российской стороны — около 15 миллионов рублей в год от Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ).
Научная программа центра объединяет 22 проекта, каждый из которых имеет как немецкого, так и российского руководителя, а так же предполагает научную работу аспиранта или постдока из каждой страны. За 3 года работы над своей диссертацией аспиранты-участники проекта проведут не менее 6 месяцев в партнерской лаборатории.
