사례 연구: : Enhancing the lifetime of atomic spin chains through Hamiltonian Engineering(해밀턴 엔지니어링을 통한 원자 스핀 체인 수명 향상)

로비 엘버트세는 Delft 공과대학교에서 Sander Otte의 박사과정 학생으로, 시뮬레이션을 통해 특이한 발견을 하였으며 이는 평면 상의 고강자기장에서만 테스트할 수 있는 것으로 나타났습니다. 이러한 고강자기장을 갖춘 저온 STM 중 하나를 갖추고 있는 QNS에 Sander와 Robbie는 협력을 제안하기 위해 연락을 했습니다. 반년 이 지나지 않아 Robbie는 QNS에 새롭게 설치된 Eve 시스템에서 연구결과(increase in spin lifetime by up to three orders of magnitude)를 확인하기 위해 서울로 왔습니다.

목표: 자체 제작 Cu2N/Cu(100)에 철을 증착한 후 사슬이 원자적으로 조립되어 이중안정 스핀 상태를 나타냅니다. 이 연구의 목표는 대형 횡자기장의 적용을 통해 이 이중안정 비트의 수명을 증가시킬 수 있다는 것을 보여주는 것입니다.

협력과 준비: 로비의 체류 초기에는 다른 Eve 시스템 프로젝트에 적극적으로 참여하여 기계에 익숙해지고 필요한 준비를 할 수 있었습니다. 프로젝트가 본격적으로 진행되면 QNS의 과학 및 엔지니어링 스태프는 일상적으로 프로젝트를 지원하며 시스템이 항상 운영 가능하도록 유지하고 실험적인 인력을 제공했습니다. Robbie의 복귀 후 획득한 데이터를 분석한 결과, 프로젝트를 한 번 더 실행하기로 결정되었으며, 그는 QNS와 긴밀히 협력하여 누락된 데이터를 획득하기 위해 온라인으로 함께 작업했습니다.

결과 및 게재: 이 연구는 현재 출판을 위해 절차 중에 있으며, 공학된 해밀턴식이 자연계에서 널리 사용되고 있기 때문에 저온 STM을 넘어 더 넓은 채택을 이끌어낼 수 있을 것으로 예상됩니다.