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.

Загрузка...
Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 3 раза в день

YouTube-депрессия: как создатели популярных каналов боятся потерять подписчиков и разум
Тренды
Aston Martin создал частный самолет с вертикальным взлетом для борьбы с пробками
Идеи
«Ростех» представил камуфляж-хамелеон. Он сам меняет цвет в зависимости от окружающей среды
Идеи
Роскосмос запустит сверхтяжелую ракету-носитель на водородном топливе в 2027 году
Кейсы
Тренды
Ученые нашли простой способ производства резонаторов для солнечных батарей
Движения тела помогут обучить новичков управлению дронами
Идеи
CRISPR может вызвать более серьезные повреждения ДНК, чем думали ученые
Идеи
Химики назвали Туринскую плащаницу художественной подделкой
Мнения
Генетики обнаружили элементы, отвечавшие за выход растений на сушу
Идеи
Посмотрите, как победившие в конкурсе живописи RobotArt роботы подражают Ван Гогу
Тренды
Гельмут Райзингер, Orange Business Services, — об IIoT, 5G и телеком-стартапах
Мнения
«Робот берет вас на работу»: как искусственный интеллект, блокчейн и VR подбирают персонал
Мнения
Тренды
Телемедицина, роботы и умные дома: каким через 5 лет будет «оцифрованный» город в России
Мясная революция: как перейти от веганских заменителей к клеточным технологиям и биореакторам
Идеи
AI-выборы: как искусственный интеллект и голосовые помощники сделают демократию лучше
Тренды
Тупик для беспилотников: как мечты разработчиков разбиваются о неожиданности на дорогах
Идеи
Здесь нужен InsurTech: за какими стартапами будущее страхования
Мнения
«Кто-то управляет моим домом»: как жертв домашнего насилия терроризируют с помощью умных устройств
Умный дом
Идеи
Вирус лженауки в Google: как поисковые системы распространяют опасные мифы о прививках
Паскаль Фуа, EPFL, — о ключевых точках, глубоких нейросетях и эпиполярной геометрии
Мнения
20 фильмов о кибербезопасности, взломах и цифровых преступлениях
Тренды
Ян Лекун, Facebook: «Прогностические модели мира — решающее достижение в ИИ»
Мнения
Джианкарло Суччи: «Попытка спроектировать программу без багов — утопия»
Иннополис
Game out: Как видеоигры обучают детей-аутистов держать равновесие и узнавать людей
Тренды
Прослушка, контроль камеры и предсказание смерти пользователя: самые странные патенты Facebook
Кейсы
Цес Снук, QUVA: «Мы не хотим зависеть от крупных компаний, которые владеют всеми данными»
Мнения
Иннополис
Дмитрий Песков, АСИ: «В России традиционно долго запрягают, и в сфере IT мы только этим и занимаемся»
ДНК-тесты: как генетические компании обманывают людей и разрушают семьи
Мнения
Мануэль Маццара: «Для Facebook вы не покупатель, вы — продукт»
Иннополис
Тренды
Блокчейн, искусственное мясо и «смерть» смартфонов: что будет с технологиями через 10 лет
Витторио Феррари, Google: «Чтобы машина распознала книгу о Гарри Поттере нужна сложная математическая модель»
Мнения
7 медицинских технологий, которые скоро придут в российские больницы
Идеи
Руслан Зайдуллин, основатель Doc+, — о том, что делать Минздраву и о проблемах в российской медицине
Мнения
Ричард Вдовьяк, Philips: «В будущем диагностировать заболевания будут не только врачи, но и сами пациенты»
Тренды
Шедевры за биткоины: Как криптовалюта меняет рынок искусства
Блокчейн
Почему «московий» и «оганесон» устроили раскол между физиками и химиками?
Кейсы
Сэр Харшад Бадехиа — о бронежилетах будущего, русских математиках и металлургии
Тренды
«Надежнее золота»: блокчейн в цифрах
Блокчейн
Бас Лансдорп, Mars One: «Моя жена отдала бы все, чтобы не лететь на Марс»
Полет на Марс
Как big data, блокчейн и 3D-печать сделали пищу полезнее
Мнения
Томас Циммерман, IBM, — о том, как остановить конец света, спасая планктон
Тренды
Тренды
Без Siri, Алисы и «Окей, Google»: как и зачем нас подслушивают собственные телефоны
Шрада Агарвал, Outcome Health: «Когда человек знает о своей болезни, от этого выигрывает и он, и фарма»
Мнения
Тренды
«Дорогая, я ухожу от тебя к роботу!»: заменят ли секс-андроиды реальные отношения?
7 правил для начинающих и разумных блокчейн-инвесторов
ICO
Четвертая революция: как интернет вещей изменит промышленность и нефтедобычу
Тренды
Не витайте в «облаках»: как провайдеры обманывают доверчивых клиентов
Мнения
Когда мы начнем летать на автомобилях в городе?
Тренды
Как в Россию проникают технологии: интернет-рестораны, маникюр на дому и «умное» страхование
Кейсы