Волны нового типа — еще один шаг к квантовому компьютеру

Ученые из НИТУ «МИСиС» провели теоретическое исследование свойств квантового сверхпроводящего метаматериала — в результате были обнаружены новые режимы его взаимодействия с электромагнитной волной. Экспериментальное подтверждение обнаруженных эффектов позволит создавать новые схемы для работы квантовых компьютеров.

Исследованиями занималась группа ученых лаборатории «Сверхпроводящие метаматериалы» НИТУ «МИСиС» под руководством профессора Георгиоса Цирониса. Результаты были опубликованы в журнале Scientific Reports.

По словам завлабораторией «Сверхпроводящие метаматериалы» НИТУ «МИСиС» профессора Алексея Устинова, в своей работе ученые описывают новый, очень необычный и красивый квантовый эффект. Исследуя методом численного моделирования цепочки кубитов, они обнаружили волны нового типа. Оказалось, что волны квантовых возбуждений в таких цепочках распространяются в виде профилей, сохраняющих с течением времени свою форму.

«Предсказанное нашими теоретиками явление может найти новые применения в квантовых схемах и метаматериалах на основе сверхпроводников», — отметил Устинов.

Достигнут прорыв в измерении квантовых состояний

Известно, что кубиты эффективно взаимодействуют с электромагнитным полем. Поэтому целью проведенного исследования было изучение новых возможностей управления квантовым сверхпроводящим метаматериалом при пропускании через него электромагнитной волны. Метаматериал представлял собой цепочку кубитов внутри сверхпроводящей линии передач.

Использование квантовых подходов к описанию сверхпроводящего метаматериала привело к обнаружению квантовых когерентных эффектов.

Результаты показали, что при воздействии электромагнитного излучения на протяженную периодическую цепочку кубитов возникают интересные физические явления — самоиндуцированная прозрачность и сверхизлучение, — которые позволяют управлять скоростью распространения волны по квантовому метаматериалу. Также было показано, что эти явления сопровождаются появлением волны нового типа — когерентного импульса населенностей квантовых уровней, на которых находятся кубиты.

Исследователи полагают, что экспериментальное подтверждение обнаруженных эффектов приведет к важному продвижению в области квантовых вычислений, в частности, для создания новых схем, которые можно использовать в работе квантовых компьютеров, сообщает пресс-служба НИТУ «МИСиС».

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Китай показал лазерную передачу данных со спутника со скоростью 100 Гбит/с
Космос
Кольцо весом 500 кг упало на Землю: откуда оно — неизвестно
Космос
Болезнь Альцгеймера связали с вирусом, которым заражены миллиарды людей
Наука
В Венгрии нашли древнейшее средневековое захоронение женщины с оружием
Наука
Ученые измерили излучение от смартфонов и сетей связи 5G
Новости
Раскрыта тайна миграции летучих мышей: они могут «оседлать шторм»
Наука
Китай обогнал Starlink: данные с орбиты передали со скоростью 100 Гбит/с
Космос
Найден неуловимый вулкан, который охладил Землю во времена Пушкина
Наука
Полеты к Луне, новый телескоп и анализ астероида: за какими миссиями следить в 2025 году
Кейсы
Как викинги и германцы пересекали Европу: анализ ДНК раскрыл пути древней миграции
Наука
Анализ «генеалогии» использовали для выявления опасных бактерий и вирусов
Наука
Астрофизики отследили источник радиосигнала из далекой галактики
Космос
Робот на водке, тараканы-киборги и механический голубь: необычные устройства 2024 года
Кейсы
Лучшее за 2024 год: интересные статьи партнеров
Кейсы
Борьба с ВИЧ, карта мозга и супер-земля: открытия 2024 года, изменившие мир
Кейсы
Чем запомнился 2024 год в изучении космоса: лунные миссии, успехи Маска и тайны темной материи
Кейсы
Неожиданное место активности гравитационных волн нашли в космосе
Космос
Астрономы нашли гигантский резервуар воды в космосе
Космос
У библейской горы в Иерусалиме обнаружили редкий артефакт
Наука
Кто-то смотрит в космос: посмотрите на туманность с необычной формой
Космос