| +22 голоса |
|
Хотя несколько строительных блоков для квантового компьютера уже успешно тестируются в лабораториях, сеть требует один дополнительный компонент – надежный интерфейс между компьютерами и информационными каналами. Физики из Инсбрукского университета сообщили о такой разработке.
Квантовые сети будущего обещают быть во много раз более производительными, чем современные. Эти сети требуют интерфейс, который сможет передавать данные от квантового процессора с помощью фотонов. Такой интерфейс позволит использовать оптоволокно в качестве канала связи между удаленными регистрами данных, которые, скорее всего, будут строиться на квантовых точках или ионах.
Физики ищут способы передачи квантовой информации между материей и светом на основе эффекта зацепления, при котором состояние одной из зацепленных частиц зависит от состояния другой. Теперь команда исследователей, руководимая Райнером Блаттом (Rainer Blatt), Трейси Нортап (Tracy Northup) и Андреасом Штуте (Andreas Stute), продемонстрировала первый настраиваемый интерфейс между одиночным ионом и одиночным фотоном.
Физики из Инсбрука захватили одиночный ион кальция в так называемую ловушку Поля и поместили его между двумя зеркалами с высоким коэффициентом отражения. Они возбудили ион с помощью лазера, что вызвало излучение зацепленного с ионом фотона, который поочередно отражался от зеркал. Настройка зацепления иона и фотона регулировалась с помощью частоты и амплитуды лазерного луча.
Эта техника имеет два существенных преимущества по сравнению с предыдущими подходами, зацеплявшими атом и свет. «Эффективность, с которой мы генерируем зацепленные фотоны, достаточно высока, и, в принципе, мы можем увеличить ее до 99%, - объяснила д-р Нортап. – Но важнее всего то, что наша установка позволяет генерировать любое возможное зацепленное состояние».
Основой экспериментальной установки является оптический резонатор из двух зеркал. Фотоны, отражаясь от них примерно 25 тыс. раз, взаимодействуют с ионом перед тем, как покинуть резонатор через одно из зеркал и попасть в оптическое волокно.
Эксперимент дает важную информацию о взаимодействии между светом и материей и может оказаться полезным для разработки квантовых компьютеров или будущих квантовых сетей.
Основой установки является оптический резонатор из двух зеркал
Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365
| +22 голоса |
|
