Получены идентичные квантовые изображения, разнесенные во времени

Ученые Национального института стандартов и технологий США (NIST) и Университета Мэриленда продолжают эксперименты по созданию квантового буфера, который сможет применяться в компьютерах, действующих на основе квантовой логики.

Летом прошлого года ученым удалось получить совершенно идентичные квантовые картинки. Для этого была использована оптическую техника четырехволнового смешивания, которая позволяет создавать пары спутанных (entangled) изображений одного и того же объекта с помощью лазерных лучей различной интенсивности, проходящих через прозрачный контейнер со специально подобранным газом.

В ходе нового эксперимента были получены такие же идентичные квантовые изображения, но только разнесенные во времени. Для этого вместо одного контейнера с парами рубидия использовалось два. Из первого выходили два луча, зондирующий и сопряженный, несущие информацию об одном и том же объекте. Сопряженный луч направлялся прямо на детектор, а зондирующий пропускался через второй контейнер, подсвечиваемый еще одним лазером, который значительно увеличивал коэффициент преломления рубидиевого пара. Вследствие этого, скорость зондирующего луча уменьшалась примерно в 500 раз, и он попадал на детектор на 27 нс позже сопряженного. При этом все колебания интенсивности сопряженного луча воспроизводились и в зондирующем с 27-нс задержкой.

Полученный квантовый буфер с достаточно сложным сигналом (в качестве объекта был использован символ ħ, которым обозначается редуцированная постоянная Планка) является важным шагом на пути к созданию квантового компьютера, как с точки зрения информационной емкости, так и возможностей доставки данных в точно определенное время. Результаты эксперимента были опубликованы 12 февраля 2009 г. в журнале Nature.

Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365