Предложен способ сделать компоненты квантовых компьютеров в 1000 раз меньше

Результаты исследования, опубликованные в журнале Nature Photonics, поможет значительно уменьшить размеры устройств для квантовых вычислений, считают ученые.

Исследователи из Наньянского технологического университета в Сингапуре разработали метод, который может сделать компоненты квантовых компьютеров в 1000 раз меньше. Результаты исследования решают проблему создания компонентов квантовых компьютеров, которые можно интегрировать в чипы.

Один из перспективных классов устройств для квантовых вычислений использует запутанные фотоны — частицы, состояния которых взаимосвязаны и сохраняются вне зависимости от расстояния между ними.

Сингапурские исследователи производили связанные пары фотонов, используя материалы толщиной всего 1,2 мкм — примерно в 80 раз тоньше волоса. Традиционно для создания таких пар использовались кристаллы толщиной в миллиметр и сложное оптическое оборудование. Предложенный метод уменьшает размер компонентов и упрощает общую установку, устраняя потребность в дополнительном оборудовании для поддержания связи между фотонами.

Чешуйки дихлорида оксида ниобия. Фото: NTU Singapore

Ученые использовали кристаллический материал дихлорида оксида ниобия. Две тонкие чешуйки этого материала уложили друг на друга, расположив кристаллические зерна перпендикулярно. Благодаря малой толщине материала, созданные пары фотонов проходят меньшее расстояние внутри чешуек, что позволяет им оставаться синхронизированными друг с другом без необходимости в дополнительном оборудовании.

Квантовые компьютеры обещают революцию в решении сложных задач — от моделирования изменения климата до разработки новых лекарств. Фотоны в качестве кубитов потенциально привлекательнее, поскольку в отличие от систем на основе ультрахолодных атомов они могут работать при комнатной температуре. Это делает системы проще и дешевле в эксплуатации.


Читать далее:

Физики поняли, где искать таинственную пятую силу природы

«Уэбб» нашел первую в истории планету из пара: она недалеко от Земли

Геологи разгадали секрет быстрого подъема Эвереста

На обложке: Установка синего лазера для генерации запутанных пар фотонов в экспериментах Наньянского технологического университета в Сингапуре. Фото: NTU Singapore

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Китай показал лазерную передачу данных со спутника со скоростью 100 Гбит/с
Космос
Кольцо весом 500 кг упало на Землю: откуда оно — неизвестно
Космос
Болезнь Альцгеймера связали с вирусом, которым заражены миллиарды людей
Наука
В Венгрии нашли древнейшее средневековое захоронение женщины с оружием
Наука
Ученые измерили излучение от смартфонов и сетей связи 5G
Новости
Раскрыта тайна миграции летучих мышей: они могут «оседлать шторм»
Наука
Китай обогнал Starlink: данные с орбиты передали со скоростью 100 Гбит/с
Космос
Найден неуловимый вулкан, который охладил Землю во времена Пушкина
Наука
Полеты к Луне, новый телескоп и анализ астероида: за какими миссиями следить в 2025 году
Кейсы
Как викинги и германцы пересекали Европу: анализ ДНК раскрыл пути древней миграции
Наука
Анализ «генеалогии» использовали для выявления опасных бактерий и вирусов
Наука
Астрофизики отследили источник радиосигнала из далекой галактики
Космос
Робот на водке, тараканы-киборги и механический голубь: необычные устройства 2024 года
Кейсы
Лучшее за 2024 год: интересные статьи партнеров
Кейсы
Борьба с ВИЧ, карта мозга и супер-земля: открытия 2024 года, изменившие мир
Кейсы
Чем запомнился 2024 год в изучении космоса: лунные миссии, успехи Маска и тайны темной материи
Кейсы
Неожиданное место активности гравитационных волн нашли в космосе
Космос
Астрономы нашли гигантский резервуар воды в космосе
Космос
У библейской горы в Иерусалиме обнаружили редкий артефакт
Наука
Кто-то смотрит в космос: посмотрите на туманность с необычной формой
Космос