Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Квантовые компьютеры

Польско-британская команда ученых создала и испытала компактный конвертер, способный изменять квантовые свойства отдельных фотонов. Новое устройство должно способствовать появлению квантового компьютера и квантовой сети, которая придет на смену современному интернету.

Ученые Варшавского университета и Университета Оксфорда сообщили о разработке ключевого для квантового компьютера элемента — электро-оптического устройства, позволяющего менять свойства отдельных фотонов. В отличие от существующих лабораторных образцов, этот работает с невиданной эффективностью и стабильностью.

Создание эффективного устройства для модификации квантового состояния отдельных фотонов — исключительно сложная задача, если принять во внимание фундаментальные отличия между классическими и квантовыми вычислениями.

«В недавние годы физики разобрались, как выделять лазерные импульсы определенной длины волн или поляризации, состоящие из отдельного кванта — или возбуждения — электромагнитного поля, — говорит доктор Михал Карпински, один из авторов статьи. — Но достигнув одного, всегда хочется большего. Если у нас есть отдельные кванты света с определенными свойствами, было бы полезно изменять эти свойства. Поэтому задача в том, чтобы как будто запустить серебряную монету крутиться с одного края стола к другому, по пути превратив ее в золотую, не уронив».

Существующие методы применяют нелинейную оптическую технологию — на практике пытаясь заставить отдельный фотон взаимодействовать с очень сильным оптическим пучком. Изменяется ли при этом фотон — дело чистого случая. Более того, рассеяние пучка может испортить поток отдельных фотонов.

Ученые Варшавы и Оксфорда решили использовать другой физический феномен: электро-оптический эффект в определенных кристаллах. Он дает возможность изменения коэффициента преломления света в кристалле путем изменения интенсивности внешней магнитной силы (другими словами, не вводя дополнительные фотоны).

«Удивительно, что для того чтобы модифицировать квантовые свойства отдельных фотонов, мы можем использовать технологии, очень похожие на те, что используются для обычных волоконно-оптических телекоммуникаций», — говорит доктор Карпински.

При помощи нового устройства ученые добились шестикратного удлинения срока пульсации отдельного фотона без повреждения квантовой суперпозиции, что автоматически означает сокращение его спектра. С практической точки зрения важно, что вся операция выполнялась с очень высокой эффективностью конверсии, в 200 раз лучше, чем современные методики, и при сохранении низкого уровня шума, пишет Phys.org.

Между Шанхаем и Хефэем построили самую длинную в мире линию квантовой связи длиной 712 км. Она состоит из 11 промежуточных станций и станет частью 2000-км сети, в которую войдет и Пекин.

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
Intel разработала математическую формулу безопасности робомобилей
Идеи
Компания GCL начала продажи модульных солнечных электростанций
Солнечная энергетика
Разработана самая мощная биологическая солнечная ячейка
Биотехнологии
Созданы светодиоды толщиной два атома
Оптика
Строительная 3D-печать
В Голландии открылся первый в мире 3D-напечатанный мост
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
Ученые поняли, как организм сам способен подавлять онкологию
Борьба с раком
Alibaba инвестировала $40 млн в ДНК-стартап Prenetics
Генетика
GM испытает беспилотные автомобили в Нью-Йорке
Беспилотные автомобили
Google построит «умный» район в Торонто
Тренды
Профессиональные навыки — новая валюта для экономического роста
Тренды
Электромобили
Volvo показала экстерьер заряженного гибрида под брендом Polestar
Samsung завершила разработку 8-нм техпроцесса
Микроэлектроника
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
В США испытывают технологию превращения энергии в метан
Хранение энергии
Электромобили
Главные мифы об электромобилях
Роботы стремительно превращаются в коботов
Робототехника
Дыра в протоколе Wi-Fi угрожает безопасности миллионов устройств
Кибербезопасность
Будущее «умной» кухни на Smart Kitchen Summit
Умный дом
Около половины британских компаний перейдет в облако к началу 2018
Облачные технологии
ИИ-приложение составит ДНК-портрет еще не родившегося ребенка
Генетические данные
«Технология CRISPR позволит избежать голода в будущем»
Сельское хозяйство
Криптовалюты
Бывший глава ФРС Бен Бернанке: «Курс биткойна рухнет»
Искусственная поджелудочная с помощью ИИ борется с диабетом
Медицина будущего
В Британии запустят крупнейшую фабрику хранения энергии
Хранение энергии
Google X начала тестировать доставку еды и медикаментов в Австралии
Дроны-курьеры
В МТИ нашли способ снизить стоимость опреснения воды
Чистая вода
Общественное питание
Кимбал Маск: «Производство еды ожидают беспрецедентные инновации»
Verizon запустит первую коммерческую сеть 5G в 2019 году
Переход на 5G
Британия планирует стать лидером в ИИ
Искусственный интеллект
Технологии оказали самое большое влияние на жизнь граждан США
Мнения
Южная Корея обложит криптовалюты налогами
Тренды
Фермы в контейнерах защитят урожай от ураганов
Агроинновации
JPMorgan создаст платежную сеть на блокчейне
Блокчейн
Транспорт будущего
В Пекине запускают первую маглев-линию
Toyota выпустит говорящие и чувствующие беспилотники к 2020 году
Беспилотные автомобили
«В первую очередь, мы изучали компетенции будущего Future Skills»
Кейсы
Соцсети блокируют реальность
Тренды
IoT совершит революцию в сельском хозяйстве
Интернет вещей
На майнинг одного биткойна уходит энергии, как на целый дом за месяц
Криптовалюты
Iron Ox «изобретает» автоматизированное сельское хозяйство
Еда будущего
6 сценариев техноапокалипсиса
Мнения
ИИ от Google превзошел людей в обучении ИИ
Идеи
Космические планы
Ионный двигатель NASA доставит человека на Марс за две недели