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
Nikola представила сверхмощный электровездеход
Электромобили
Microsoft разработала систему ускоренного обучения ИИ
Обучение машин
Идеи
10 главных научных открытий 2017 года
Lilium обещает вывести летающие такси на рынок в 2025 году
Летающие такси
Открыт новый тип электропроводности
Идеи
Фотосинтез бактерий-«киборгов» в 40 раз эффективнее, чем у растений
Идеи
Apple протестирует беспилотный автобус для сотрудников
Беспилотный транспорт
Эстония запустит эсткойн — национальную криптовалюту
Криптовалюты
К 2020 году вся линейка бытовых приборов Samsung получит ИИ-функции
Тренды
Человеческий мозг может предсказывать будущее
Нейротехнологии
ИИ предскажет деменцию до появления симптомов
Деменция
Мексика выпустит свой первый электромобиль
Тренды
Электроавиация
Электросамолет Sun Flyer выгоднее бензиновых аналогов
Хакеры взламывают криптокошельки через номера мобильных телефонов
Криптовалюты
Возрожден проект ядерного реактора на расплавах солей тория
Ядерная энергетика
Entocycle разводит съедобных личинок
Еда будущего
Медицинские технологии
Разработана вакцина, дающая иммунитет к героину
Дома-электростанции набирают популярность в США
Возобновляемая энергетика
Блокчейн-платформа TRON — это новый Alibaba
Криптовалюты
Марк Кьюбан инвестировал в венчурный криптовалютный фонд
Тренды
Проведена первая биткойн-транзакция со спутника
Кейсы
В Гарварде создают пробиотик, превращающий обычных людей в спортсменов
Спорт
В процессорах Intel Core 8-го поколения будет 6 ядер
Железо
Миллиардеры делают ставку на космический бизнес
Тренды
«Запрет роботов-убийц не имеет смысла»
Мнения
В Великобритании приравняли онлайн-преступления к обычным
Онлайн-преступления
Нанолазер уничтожает клетки рака
Борьба с раком
3D-печать
Новый 3D-принтер печатает пластиковые инструменты, крепкие как сталь
Хранение энергии
Cтартап использует поезда для хранения энергии
Солнечный самолет совершит первый полет в стратосферу в 2018 году
Транспорт будущего
В США криптовалюты хотят приравнять к доллару
Тренды
Распознавание лиц избавит человечество от паролей и ключей
Распознавание лиц
«Ледяные батареи» сократят потребление энергии на 95%
Чистая энергия
Sky Hopper — грузовой конвертоплан на электротяге
Идеи
Uber предложили объединить с Tesla
Технологические компании
«Электронная кожа» соберет данные о состоянии здоровья
Идеи
Aspire откроет роботизированную ферму по выращиванию насекомых
Тренды
В Великобритании создали самого маленького робота-хирурга
Робот-врач
Топ-5 функций Oreo — новой ОС Android
Мобильные технологии
«Формула-1» проведет киберспортивный чемпионат мира
Кейсы
Ford может полностью перейти на электромобили
Электромобили
Искусственный интеллект
«Из-за ИИ придется пересмотреть отношение к образованию и карьере»
Открыт новый класс химических реакций
Научные открытия
«Роботы уничтожат средний класс»
Мнения
Энди Рубин: «ИИ-смартфон станет виртуальной копией пользователя»
Мнения
Wal-Mart запатентовала летающий склад-дирижабль
Идеи
Транспорт будущего
«Дни двигателя внутреннего сгорания сочтены»
Один день на крупнейшей в мире китайской биткойн-шахте
Криптовалюты
Японские ученые продлили срок службы солнечных модулей из перовскитов
Идеи
Найден способ предотвращения нестабильности термоядерной реакции
Термоядерный синтез
«Дети должны обучаться программированию с двух лет»
Образование
К 2021 году в России будет использоваться 12,8 млн VR-шлемов
Мнения
ИИ научился видеть скрытые аналогии
Обучение машин