Создан квантовый коммутатор с рекордным быстродействием

Коллектив британских ученых недавно сообщил в статье для журнала Nature Communications о разработке кремниевого квантового переключателя, обеспечивающего скорость коммутации примерно миллион миллионов раз в секунду. Этот результат более, чем на три порядка превосходит лучшие прежние достижения.

«Суперпозиция квантовых состояний очень чувствительна и уязвима, но мы открыли, что кремний предоставляет удивительно чистую среду для атомов фосфора, на которые мы записывали квантовую информацию, — рассказывает доктор Эллис Бовьер (Ellis Bowyer) из Университета Суррея. — Мы ввели атомы в состояние суперпозиции очень коротким (несколько триллионных доли секунды) лазерным импульсом установки FELIX, и затем показали, что можем создавать другую суперпозицию, зависящую от точного времени прихода второго лазерного импульса. Мы обнаружили, что состояние суперпозиции не нарушают даже электроны, пролетающие мимо захваченного атома, когда через чип протекает ток. Более того, странным образом сам этот ток зависит от состояния суперпозиции».

Авторы работы недавно получили грант на продолжение своих исследований от Британского совета по исследованиям в технических и физических науках (EPSRC). На новом этапе проекта они займутся соединением многих квантовых объектов между собой с созданием базовых блоков для квантовых компьютеров и других типов устройств, включая сверхточные часы, и высокочувствительные биомедицинские сенсоры.