Исследователи впервые сгенерировали высококачественный квантовый свет

Ученые впервые получили квантовый свет с помощью модульного источника на основе волноводного усилителя. Они считают, что это важный шаг на пути к созданию более быстрых и практичных оптических квантовых компьютеров.

«Наша цель — значительно улучшить обработку информации путем создания более быстрых квантовых компьютеров, которые могут выполнять любые виды вычислений без ошибок, — отметил член исследовательской группы Кан Такасе из Токийского университета. — Хотя существует несколько способов создания квантового компьютера, подходы на основе света являются многообещающими, поскольку такой процессор может работать при комнатной температуре, а вычислительный масштаб можно легко расширить».

В научном журнале Optics Express группа исследователей из Японии описала созданный ими модуль волноводного оптического параметрического усилителя (OPA) для квантовых экспериментов. Сочетание этого устройства со специально разработанным детектором фотонов позволило сгенерировать состояние, которое представляет собой суперпозицию когерентных состояний.

Сжатый свет непрерывной волны используется для генерации различных квантовых состояний, необходимых для вычислений. Для достижения наилучшей производительности вычислений источник сжатого света должен обладать очень низким уровнем потерь света и включать широкий диапазон частот.

«Мы хотим увеличить тактовую частоту оптических квантовых компьютеров, которые могут достичь терагерцовых частот, — отмечают исследователи. — Более высокие тактовые частоты позволяют быстрее выполнять вычислительные задачи и сократить линии задержки в оптических схемах. Это делает квантовые компьютеры более компактными, а также облегчает разработку и стабилизацию всей системы».

Они использовали нелинейные оптические кристаллы для генерации сжатого света, но обычные устройства не генерируют квантовый свет со свойствами, необходимыми для более быстрых квантовых вычислений. Чтобы преодолеть эту проблему, исследователи из Токийского университета разработали OPA на основе устройства волноводного типа, которое достигает высокой эффективности, ограничивая свет узким кристаллом.

Сейчас исследователи изучают возможность сочетания высокоскоростных методов измерения с новым волноводным OPA, чтобы приблизиться к своей цели — создания сверхбыстрого оптического квантового вычислителя.


Читать далее

Спустя десять лет работы ученые усомнились в стандартной модели физики

Внутри Земли есть еще «планета»: как она спасла зарождающуюся жизнь

Температура Нептуна начала резко колебаться: астрономы не знают почему

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Генетики разгадали секреты выживания устойчивой к антибиотикам бактерии
Наука
Астрофизики разгадали тайну космических ускорителей частиц
Космос
Илон Маск: Neuralink поставил мозговой имплант третьему пациенту
Новости
В Китае дроны вызвали снегопад в горах, чтобы решить проблему с недостатком воды
Новости
«Сестра Клеопатры» оказалась римским больным подростком
Наука
2024 год стал самым жарким за полтора века: впервые превышен предел в 1,5°С
Наука
Юпитер оказался не таким, как считали ученые: открытие опровергает гипотезу о гиганте
Космос
Физики придумали, как найти новые измерения в пространстве
Наука
Посмотрите на первое фото кометы C/2024 G3 в России: она прилетает раз в 160 000 лет
Космос
Ученые нашли необычные частицы: их поведение невозможно объяснить обычной физикой
Наука
Байден запретит поставки ИИ-чипов в Россию: что ответила NVIDIA
Новости
300 млрд киловатт-часов: Китай строит крупнейшую в мире гидроэлектростанцию
Новости
Парниковые газы предложили хранить в стенах домов для борьбы с изменением климата
Наука
Ученые разгадали тайну, как древние птерозавры поднялись в воздух
Наука
Эксперимент показал, что фотоны света могут вести себя как частицы темной материи
Наука
ИИ создал крупнейшую базу данных фотографий северного сияния
Наука
Молекулы РНК превратили в «фонарики», чтобы отслеживать их работу в клетке
Наука
Европейский зонд показал северный полюс Меркурия в рекордных деталях
Космос
Посмотрите, как изменится внешний вид людей через 30 лет  
Наука
Посмотрите на первые фото Tesla Model Y без камуфляжа  
Новости