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
Анализ генов показал, как древние водоросли вышли на поверхность планеты
Наука
Древняя технология поможет вырастить растения на Марсе, считают ученые
Космос
Физики из MIT добились рекордной близости между атомами для квантовых исследований
Наука
В Германии на ветряную электростанцию впервые установили деревянные лопасти
Новости
Инженеры разработали искусственную пиявку для безболезненного забора крови у детей
Наука
Solar Orbiter запечатлел «пушистую» корону Солнца в завораживающих деталях
Космос
Китай отправляет миссию на обратную сторону Луны: как смотреть онлайн
Космос
ИИ нашел асимметрию материи и антиматерии на Большом адронном коллайдере
Наука
TikTok вернулся в Россию? Что известно прямо сейчас
Новости
В Японии разработали устройство 6G, которое передает данные со скоростью 100 Гбит/с
Новости
Климатологи объяснили формирование в Антарктиде полыньи размером с Чехию
Наука
Частые кризисы повысили способность человечества выживать
Наука
Физики наблюдали кота Шредингера — превращение атомов из частиц в волну
Наука
Найдена самая глубокая дыра в мире
Наука
«Вышка» заряжает карьеру в IT
Технологии
Ученые создали клей, который работает как паутина Человека-паука (почти)
Наука
Новый препарат может обратить диабет вспять
Наука
На Марсе участились полярные сияния: что это значит
Космос
Форма известной туманности оказалась совсем не такой, как считали ученые
Наука
Исламский «Экскалибур» нашли в Испании: ему больше 1000 лет
Наука