Çin'deki bir araştırma ekibi, tek elektron bellek cihazının pratik kullanımını mümkün kılan yeni bir tasarım geliştirdi. Cihaz, atomik kalınlıktaki grafen tabanlı bir transistor ile tasarlanarak, bellek bölgesi yakınındaki parazit kapasiteyi en aza indirdi. Bu sayede, oda sıcaklığında tek bir elektronun eklenmesi veya çıkarılması, 0.5 volt eşik gerilim adımı olarak tespit edilebildi. Cihaz, durumlarını en az 5000 saniye boyunca korudu ve teorik analizler, bu durumların 10 yıl kadar sürebileceğini öngördü.

Cihaz, 'yoğunluk durumları makası' adı verilen bir mekanizma ile tek kuantum bellek durumlarını manipüle edebildi. Bu mekanizma, 10 Kelvin gibi düşük sıcaklıklarda, belirli bir bellek durumunun atlanmasını sağladı. Araştırmacılar, bu tasarımın, tek elektron durumlarının oda sıcaklığında daha iyi ayrıştırılmasını sağlayacağını ve gelecekte yoğun, güvenilir dizilere ölçeklenebileceğini öngördü.

Şu anda, cihazın oda sıcaklığında durum atlama etkisinin gösterilmesi ve yoğun dizilere ölçeklenmesi için daha fazla çalışma gerekiyor. Araştırmacılar, bu tasarımın, kuantum fenomenlerinin keşfedilmesi için yeni yollar açacağını ve farklı yarıiletkenlerin sıfır yoğunluk durumları bölgesi ile entegrasyonunun, belirli sayıda kuantum durumunu kesip alabilmesini sağlayacağını öngördü.