Инновационный, крошечный квантовый устройство может помочь сделать квантовый интернет реальностью.
Ученые создали оптическое устройство для квантовой пам’для, более чем в 1000 раз меньше, чем все что было разработано до него и может вписаться в чиповые устройства. Устройство способно извлекать сохраненные данные по требованию, приближая нас еще на один шаг к квантовым вычислениям.
Чиповые квантовые устройства
Прогресс в оптических квантовых сетях, которые передают информацию путем кодирования данных через квантовое состояние фотонов, ведут к прорыву в квантовой фотонике, такого как недавняя демонстрация квантового зв’язку в реальных условиях. Однако, поскольку кубиты очень деликатные, несмотря на их способность накапливать огромное количество информации, в настоящее время прикладываются значительные усилия для разработки надежных, практических схем квантовой пам’для, которые в конечном итоге смогут быть уменьшены до устройства квантового размера.
Недавно исследователи компании Калифорнийский технологический институт сделали несколько важных шагов в этом направлении. Команда создала оптический устройство для квантовой пам’для в 1000 раз меньше, чем те, что создавались ранее. Это устройство может вписаться в чип-устройства, и, согласно обнародованных результатов их, он также способен получать по запросу данные.
Исследовательская группа разработала наноразмерную полость, что содержит легкие ловушки, редкоземельные (или лантанідові), атомы неодіму, которые улавливаются в кристалл иттрия ортонанадату (YVO). Полость, в свою очередь, создает кристальную полость, которая усиливает взаимодействие между неодімом и светом на уровне одиночных фотонов. Эта технология может приблизить нас к квантового интернета, поскольку это позволяет получать информацию как по запросу, так и формировать высококачественную пам’ять.
Великомасштабні квантові пам’ятки
Другой важный вопрос этой технологии – масштаб. Системы, что предлагают высококачественное хранения квантовой пам’для, уже существуют, но в макроскопических масштабах, что недостаточно для практических квантовых вычислений. Обработка информации, как мы понимаем и используем ее, опирается на функционирование в микро- и нано-масштабах.
“Продемонстрирована схема нано-полости дает возможность универсальной разработки интерфейса квантовой световой вещества и предлагает уникальное преимущество для создания быстрой и более эффективной подготовки пам’для”, – подытожили исследователи.
Конструкция нано-полости дает возможность предсказывать практические квантовые пам’ятки среднего и большого масштаба, такие как те, которые будут необходимы для реализации квантового Интернета.
Следующие шаги для ученых включают создание их устройства более практичным для коммерческого использования. Например, текущий процесс изготовления, который опирается на фрезерование ионного пучка, является медленным. Команда надеется найти более масштабируемое решение и улучшить как время хранения, так и эффективность использования пам’для устройства.
