Электронное испарение в пять раз увеличило срок хранения информации в кубитах

Исследователи добились значительного увеличения времени хранения квантовых кубитов в классических оптоволоконных сетях связи.

Группа исследователей разработала технологию модификации лазерных волноводов, которая увеличивает время хранения квантовых кубитов на телекоммуникационных длинах волн в пять раз. Технология поможет ускорить создание квантовых сетей связи на базе современного оборудования, считают авторы разработки.

Квантовая память — важнейшее устройство в квантовых сетях. Для создания таких сетей на основе существующей оптоволоконной инфраструктуры такие устройства должны работать на телекоммуникационных длинах волн. Но из-за фиксированного времени считывания ранее существовавшие системы квантовой памяти на телекоммуникационных длинах волн не могли реализовать хранение по запросу, объясняют ученые. 

Чтобы реализовать хранение и извлечение по запросу, инженеры приклеили и интегрировали обычные одномодовые волокна на обоих концах волновода. Они использовали технологию электронного испарения для изготовления встроенных электродов с обеих сторон волновода. Чтобы еще больше повысить эффективность хранения, они поляризовали электронный спин иона эрбия и инициализировали состояние его ядерного спина.

Схема экспериментальной установки. (а) Оптический тракт перед криостатом, (б) микрофотография запоминающего устройства. 
Слева — одноканальный оптоволоконный массив, справа находится кристалл эрбия, (c) поперечное сечение лазерного волновода. Изображение: Duan-Cheng Liu et al., Physical Review Letters

Проведенная модификация привели к пятикратному увеличению эффективности хранения фотонов по сравнению с ранее опубликованными результатами, сообщают ученые в своей статье. Кроме того, достоверность квантового хранилища по запросу достигла 98,3%, что значительно снизило потери при передаче по оптическому волокну на большие расстояния.

Исследователи отмечают, что созданное устройство отличается высокой надежностью и простотой масштабирования. Кроме того, оно может быть напрямую интегрировано в оптоволоконные сети, а значит создание квантовых сетей не потребует огромных инвестиций в инфраструктуру.


Читать далее:

Существует ли наука в экстремальных условиях? Отвечаем в цифрах

Супервулкан Йеллоустоун оказался в разы опаснее, чем считали ученые

Яйцо сбросили из космоса: посмотрите, что с ним стало

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Больше миллиона Гбит в секунду: японцы побили рекорд скорости передачи данных по оптоволокну
Новости
Хаос во благо: физики создали новый инструмент для квантового мира
Наука
Hugging Face выпустила недорогих человекоподобных роботов с открытым кодом
Новости
Китайский аккумулятор для электромобиля выдержал наезд 36-тонного танка
Новости
Воспитанники детских домов изучат основы работы с нейросетями
Новости
Четвероногий робот из Цюриха научился играть в бадминтон с людьми
Новости
В MIT раскрыли механизм набора веса из-за жирной пищи и как обратить его вспять
Наука
60 000 лет рядом: ученые выяснили, кто стал первым паразитом человека
Наука
Ректора Университета Иннополис избрали членом-корреспондентом РАН
Иннополис
В Корее робопса научили паркуру и бегу по стенам: посмотрите, что он может
Новости
Древний череп «человека-муравья» нашли в Аргентине
Наука
На селфи марсохода попал неожиданный объект: его заметили не сразу
Космос
Посмотрите на двух морских коньков, которых застукали за «поцелуем» в океане
Наука
Почти 10 000 роутеров Asus тайно заразили: как проверить свой и защититься
Новости
Ракета будет доставлять товары с AliExpress за час по всему миру: ее испытали в Китае
Новости
В России пригрозили «душить» иностранные сервисы: кто в опасности
Новости
Boston Dynamics усовершенствовала систему восприятия гуманоидного робота Atlas
Новости
Наклейка на лоб анализирует мозговые волны и предсказывает переутомление
Наука
Посмотрите на робота-трансформера, который меняет форму прямо в полете
Новости
Китай отправил миссию за образцами горных пород с квазиспутника Земли
Космос