位于俄罗斯圣彼得堡的一座钚核反应堆经过特殊改造成为了一座提炼工厂，其中包含一座由德国专家设计的工业级气体离心机，于2004年完成安装工作并投入运行。这台设备可以生产纯度达到99.99%的硅-28材料。
这里生产的样品被制成重5公斤的材料，花费大约100万欧元。该项目是一个国际合作项目的组成部分，目的是想根据1公斤的纯硅-28球体来精确测定阿伏伽德罗常数。
而该项目使用剩余下的残料则几乎是此前全世界范围内唯一能够获得这种纯度级别硅材料的途径。
普米罗伊博士表示，量子学界无法要求资源产业界去生产这种高纯度的硅材料。他表示，阿伏伽德罗项目的存在完全是一个偶然。他说：“于是我们都有一种紧张情绪，当这个项目最终完成之后，他们不再提供这种高纯度硅材料给我们了，那时候我们该怎么办?”
不过，普米罗伊博士和同事们显然已经基本给出了回答。他们近日对外展示了自行生产的少量高纯度硅-28，其纯度达到99.9998%。并且这些材料只需使用在很多实验室里现成的设备便可以完成所有工序。
质谱仪分离技术
他们完成这项工作所依赖的最重要的设备是质谱仪，这是一种一般用于鉴定物质成分的设备，其原理是测量样品中不同原子的质量大小来分辨不同的元素成分。通过将 硅离子送入一个大型磁场，质量上存在差异的不同硅同位素原子就能够被相互分离开，因为较重的硅同位素离子被磁场偏转的角度会更小一些，而那些质量较轻的同 位素离子则会在磁场作用下发生更大的偏转。
普米罗伊博士表示，这是一项简单到出乎意料的解决方案。他说：“我们碰到了在科学上经常会发生的事情，那就是我们有一台设备，它的功能已经到了极限。但我们突然有了一个新问题需要解决，而这台设备却正好可以胜任。”
普米罗伊博士的研究组利用这项技术生产出来的硅-28薄片非常非常纯净，但同时也非常小。
他表示：“想要利用这种技术生产较大数量的样品将会困难得多，不过由于只是用于开展研究，那样大的数量本身也是没有必要的。”
尽管有一些充满争议的商业化动议，但总体而言量子计算机仍然还停留在技术研究阶段。而根据普米罗伊博士的说法，他们此番开发的硅-28提纯新技术将帮助其他实验室的科学家们提取实验所需的超纯净硅-28材料并用于对各类量子计算机设计方案进行实验和验证。他说：“我们意识到我们并没有必要生产出足够制成一整片硅晶片数量的超纯硅-28材料。我们需要的只是将计算机与硅晶片的其他部分隔绝开所需要的少量材料即可。”有关这项研究的相关论文已经刊载于《Journal of Physics D》杂志上。
