Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Квантовые компьютеры

Физики Института Макса Планка сумели реализовать квантовый вентиль с двумя квантами в качестве основных действующих лиц, введя третий квант — атом, выполняющий роль медиатора. Это открытие может позволить в будущем создавать масштабируемые квантовые компьютеры и глобальные квантовые сети.

В квантовых компьютерах, как и в обычных, ключевым элементом являются логические вентили. Для реализации универсального квантового компьютера необходимо, чтобы каждый ввод кубита мог вызывать максимальное изменение другого кубита. Сложность заключается в природе квантовой информации: в отличие от классического бита, его нельзя скопировать. Поэтому невозможно применить классические методы исправления ошибки, и вентиль должен работать для каждого отдельного фотона, который несет информацию.

Одним из нескольких вариантов кодирования фотонного кубита является использование поляризационных состояний отдельных фотонов. Тогда 0 и 1 классического бита соответствуют двум ортогональным поляризационным состояниям. В двухфотонном вентиле поляризация одного фотона может воздействовать на поляризацию другого фотона.

В эксперименте, проведенном профессором Герхардом Ремпе, два независимо поляризованных фотона натыкаются друг за другом на резонатор, сделанный из двух зеркал. Внутри них заперт атом рубидия. Резонатор усиливает поле света фотона и, в результате, атомное состояние меняется, когда фотон отражается от зеркала. Это изменение чувствует второй фотон, когда вскоре после этого подлетает к зеркалу.

Затем фотоны сохраняются в 1,2-км оптоволоконном проводе в течение микросекунд. За это время измеряется атомное состояние. «Два фотона никогда не бывают в одном и том же месте в одно и то же время, и поэтому не видят друг друга напрямую. Тем не менее, мы достигаем максимального взаимодействия между ними», — говорит Бастиан Хакер, участник эксперимента.

Ученые смогли экспериментально доказать, что — в зависимости от поляризации фотонов — либо первый из них воздействует на второго, либо наоборот. До сих пор они измеряли поляризационные состояния в двух исходящих фотонах для разных входных состояний. Теперь же они создали «таблицу истинности», которая соответствует различным режимам работы вентиля фотон-фотон, пишет Phys.org.

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 2 раза в день

перейдите по одной из ссылок и нажмите кнопку Join
«Вертолеты России» покажут электрический конвертоплан в 2019 году
Городская авиация
Идеи
Toyota создала водородный минивэн с дальностью хода 1000 км
Число криптовалютных хедж-фондов перевалило за сотню
Тренды
В Китае открыли роботизированную промзону за $300 млн
Промышленная робототехника
В Канаде начали тестировать робомобили на дорогах общего пользования
Беспилотные автомобили
В Шотландии запущена первая плавучая ветровая ферма
Ветровая энергетика
Робот-садовник поливает и защищает растения от вредителей
Робототехника
Виталик Бутерин: «Центробанкам еще далеко до введения криптовалют»
Криптовалюты
Электромопед от Honda станет домашней системой хранения энергии
Электромотоциклы
Eviation обещает запустить авиационный Uber в 2019 году
Электроавиация
Роберт Уразов: «На смену дипломам приходят паспорта навыков»
Тренды
Биосфера
Ученые не могут объяснить резкое сокращение числа летающих насекомых
Китай выпустит 1 млн электромобилей в 2018 году
Электромобили
ИИ от DeepMind стал гроссмейстером по игре го за 3 дня
Искусственный интеллект
Центробанк Бразилии признал биткойн финансовой пирамидой
Криптовалюты
«Мозги» беспилотной системы Apple размещаются на крыше автомобиля
Беспилотный транспорт
Новое открытие приближает появление квантовых компьютеров
Нанотехнологии
В 2018 году Baidu запустит в Китае беспилотный автобус
Беспилотный транспорт
Garmin Speak — умный автонавигатор с Alexa
Умный автомобиль
Daimler показала, на что способны ее беспилотные грузовики
Беспилотный транспорт
Рейтинг лучших
11 главных инженерных инноваций 2017 года
Электробайки Zero станут в 2018 году быстрее, мощнее, выносливее
Транспорт будущего
Samsung хочет подключить всю бытовую технику к IoT
Интернет вещей
Полиция Лос-Анджелеса начнет использовать дронов
Тренды
«Нельзя управлять экономикой, имея только бакалавров и магистров»
Кейсы
Amazon начал продавать и доставлять целые дома
Тренды
Baidu планирует захватить рынок ИИ
Искусственный интеллект
Квантовые компьютеры
В начале 2018 года Google достигнет «квантового превосходства»
Intel разработала математическую формулу безопасности робомобилей
Идеи
Intel представила главного конкурента NVIDIA — ИИ-процессор Nervana
Процессоры будущего
Компания GCL начала продажи модульных солнечных электростанций
Солнечная энергетика
Разработана самая мощная биологическая солнечная ячейка
Биотехнологии
В Голландии открылся первый в мире 3D-напечатанный мост
Строительная 3D-печать
Аэродинамика
3D-аналоги крыльев совы позволят самолетам летать бесшумно
Созданы светодиоды толщиной два атома
Оптика
Казахстан может ввести национальную криптовалюту раньше России
Тренды
В разработку робомобилей инвестировано уже $80 млрд
Беспилотные автомобили
На орбите Луны появится надувная космическая станция
Миссия на Луну
Alibaba инвестировала $40 млн в ДНК-стартап Prenetics
Генетика
Борьба с раком
Ученые поняли, как организм сам способен подавлять онкологию
GM испытает беспилотные автомобили в Нью-Йорке
Беспилотные автомобили
Google построит «умный» район в Торонто
Тренды
Профессиональные навыки — новая валюта для экономического роста
Тренды
Volvo показала экстерьер заряженного гибрида под брендом Polestar
Электромобили
Микроэлектроника
Samsung завершила разработку 8-нм техпроцесса
Трекер от Samsung поможет не потерять ключи или собаку
Идеи
Саудовская Аравия будет получать энергию ветра от воздушных змеев
Чистая энергия
ИИ может преобразить HR
Искусственный интеллект
Компании Evrythng и Zappar объединят возможности IoT и AR
Идеи