ГЛАВНАЯ » 2012 » Июль » 7 » Разработан один из важных стандартных блоков "квантового Интернета" будущего
17:25
Разработан один из важных стандартных блоков "квантового Интернета" будущего
Ученые
из университета Инсбрука (University of Innsbruck) сообщили о том, что
им удалось разработать новый высокоэффективный и перестраиваемый
интерфейс для квантовых сетей будущего.
Такой
интерфейс необходим для передачи информации от квантовых процессоров к
фотонам света, которые будут выполнять роль «транспорта», переносящего
информацию из одной точки в другую. В будущих квантовых сетях фотоны
будут передаваться традиционным способом, через оптоволокно, а принимать
информацию будут регистры данных, составленные из квантовых точек или
ионов.Ученые
«поймали» единственный ион кальция в так называемой ловушке Пола,
которая была размещена между двумя параллельными зеркалами, имеющими
очень высокий коэффициент отражения света. Возбудив ион кальция с
помощью лазера, ученые добились того, что ион воспроизвел фотон света,
который был запутан на квантовом уровне с ионом-родителем.
Фотон,
отражаясь от зеркал, совершает колебательные движения, взаимодействуя с
ионом кальция, что позволяет получить более качественное квантовое
«запутывание» этих двух частиц и четок «установить» начальное квантовое
состояние обоих частиц.
После
совершения приблизительно 25 тысяч колебаний полученный фотон света
попадает в оптоволокно и может служить для передачи квантовой
информации.Регулируя длину
волны и мощность света лазера, ученым удалось с высокой точностью
регулировать уровень квантовой запутанности иона кальция и фотона света.
«У нашей
технологии есть два больших преимущества по сравнению с другими методами
получения квантовой запутанности ионов вещества и фотонов света» –
рассказывает Трейси Нортуп (Tracy Northup), ученая из университетского
Института экспериментальной физики. – «Мы производим запутанные фотоны с
весьма высокой эффективностью, которая теоретически может достигать
значения в 99 процентов. Но самое главное это то, что наша установка
позволяет точно задать начальное квантовое состояние запутанных частиц,
иона кальция и фотона».