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 3 раза в день

AT&T назвала города США, в которых сеть 5G появится уже в 2018 году
Переход на 5G
ARM интегрировала новый формат SIM-карты сразу в мобильный процессор
Интернет вещей
Создан терапевтический гель против рака
Борьба с раком
Разработан мемтранзистор — гибрид мемристора и транзистора
Микроэлектроника
Космические планы
Запуск интернет-спутников от SpaceX переносится на неопределенный срок
«Умная» куртка использует ИИ, чтобы регулировать температуру
Одежда будущего
Стартап позволит совершать сделки с криптовалютой в тайне
Блокчейн
Renault построит «умную» энергосистему на острове в Португалии
Тренды
К 2030 треть всей производимой энергии в Европе должна быть чистой
Чистая энергия
Илон Маск покинул совет директоров OpenAI
Кейсы
Балеарские острова перейдут на возобновляемую энергетику к 2050 году
Тренды
Борьба со старением
Раскрыт механизм омоложения мозга переливанием крови
«Чистые» источники обеспечат 75% энергии в Южной Австралии к 2025 году
Тренды
«Мы должны прекратить притворяться, что ИИ не лишит людей работы»
Искусственный интеллект
Ученые впервые зарядили смартфон лазером с расстояния 4 метра
Беспроводная зарядка
Nokia запускает платформу для умных городов и IoT
Умный город
Городские фермы могут приносить до $160 млрд ежегодно
Города будущего
Исследователи объединили AR, 3D-печать и робототехнику
Тренды
Испанский стартап представил бумажные одноразовые батареи
Экологичные технологии
Boston Dynamics показала противостояние человека и робота
Робототехника
Возобновляемая энергетика
Прошел испытания первый в мире воздушный солнечный реактор
Boeing стандартизирует 3D-напечатанные запчасти для самолетов
3D-технологии
GoldX — первая криптовалюта, отвечающая законам шариата
Криптовалюты
Финляндия начнет выдавать стартап-вид на жительство
Тренды
Иранский инженер создал легкий электробайк с дальностью хода 80 км
Транспорт будущего
Google запустила собственный платежный сервис
Кейсы
Нанотехнологии
Открыты материалы, которые совершат революцию в электронике
Глава Банка Англии: «Биткойн не состоялся как валюта»
Криптовалюты
Китай впервые обошел США по объему инвестиций в ИИ-стартапы
Искусственный интеллект
Bigelow Space Operations займется торговлей орбитальными станциями
Частный космос
На продолжительность жизни потомства влияет возраст отцов
Генетика
Роботы-террористы и постправда: главные угрозы ИИ
Искусственный интеллект
Электромобили
Tesla Model S обогнала по продажам в Европе BMW 7 и Mercedes S-class
Toyota в 20 раз удешевила магниты для двигателей электромобилей
Электромобили
Тереза Мэй призывает британскую молодежь идти в техникумы
Образование
Новая электронная «кожа» чувствует прикосновение божьей коровки
Гибкая электроника
«Аналоговые банки и финансовые компании проиграют цифровым»
Мнения
Генетики нашли доказательства того, что люди одомашнили себя сами
Генетика
Falcon Heavy в 15 раз увеличила число доступных для разработки астероидов
Добыча на астероидах
Сооснователь Facebook: «БОД нужно вводить уже сейчас»
Соцпособия будущего
«ИТ-компании должны подготовить сотрудников к эпохе ИИ»
Автоматизация
Микроэлектроника
Samsung выпустила твердотельный накопитель емкостью 30,72 ТБ
Как лазеры и роботы меняют рыбоводческие фермы
Технологии будущего
Stelia напечатала авиационный фюзеляж с эффектом самоупрочнения
3D-технологии
Суперкомпьютер помог создать новый тип люминофора для светодиодов
Новые технологии
Франция собирается стать крупным игроком на рынке приливной энергии
Возобновляемая энергетика
Медицина будущего
Открытие ученых позволит «перепрошить» мозг после инсульта
Центробанк Швеции обеспокоен стремительным отказом от наличных
Кейсы
В Великобритании пациенту установили ребра, напечатанные из титана
Кейсы