Голограмма — новый кандидат в квантовую память

Теоретическая модель квантовой памяти, разработанная Антоном Ветлугиным и Иваном Соколовым из Государственного университета Санкт-Петербурга, расширяет концепцию классической голограммы на квантовые системы. В статье для журнала EPJ D они впервые продемонстрировали теоретическую возможность извлекать по требованию определенную часть квантованного светового сигнала, хранящегося в голограмме.

Конечная цель — не только записывать сигналы в квантовых голограммах, но и трансформировать их квантовые состояния. Это позволит сделать голографический метод полезным для квантовых коммуникаций и вычислений.

Квантовая голограмма записывается на носитель, способный регистрировать квантовую суперпозицию, а не только интенсивность светового луча, как традиционные голограммы. Считывание классических и квантовых голограмм производят освещая носитель внешним световым импульсом — управляющим полем, которое рассеивается на внутренней структуре голограммы. Для осуществления этого авторы использовали общие теоретические методы квантовой оптики, включая квантовое описание холодных атомов, образующих регистрирующую среду, а также квантовую теорию распространения света и его взаимодействия со средой.