Подписывайтесь на Телеграмм Континенталиста

Атомная память делает квантовые коммуникации реальностью

2 2080

Одной из причин медленности внедрения в практику обработки квантовой информации и ее пересылки на большие расстояния до последнего времени было отсутствие соответствующей памяти.

В 2001 г. команда из Университете Инсбрука и Гарвардского университета предложила протокол DLCZ, делающий возможной передачу квантовых данных на значительные дистанции. Для этого требовалось, чтобы квантовая информация в промежуточных пунктах могла храниться до тех пор, пока обычный сигнал не подтверждал успешность попыток ее передачи на следующий узел. Ключевым условием реализации DLCZ, поэтому, была достаточно стабильная квантовая память.

Теперь, похоже, нужное решение наконец найдено: на факультете физики Варшавского университета (FUW) создана полнофункциональная атомная память. Чрезвычайно простая и надежная конструкция и отличные рабочие характеристики делают ее пригодной для множества приложений, в том числе в телекоммуникациях.

«До сих пор квантовая память нуждалась в крайне сложном лабораторном оборудовании и охлаждении системы до температур, близких к абсолютному нулю, — пишет соавтор статьи в Optics Express Радек Храпкевич (Radek Chrapkiewicz). — Атомная память, которую нам удалось создать, работает при гораздо более высоких температурах (несколько десятков градусов Цельсия), которые гораздо проще поддерживать».

Атомная память делает квантовые коммуникации реальностью

Главным элементом экспериментального запоминающего устройства была цилиндрическая камера диаметром 2,5 см и длиной 10 см. В нее был закачан инертный газ (криптон), а внутренняя поверхность — покрыта рубидием. При небольшом нагреве (до 90 °C) рубидий испарялся, а атмосфера инертного газа сковывала движение его атомов и таким образом уменьшала шум. В процессе записи фотоны лазерного луча «отпечатывали» квантовые состояния на многих атомах рубидия, другие фотоны переизлучались, подтверждая, что данные сохранены. Считывание хранящейся в устройстве квантовой информации производилось еще одним лазерным импульсом.

Для записи/чтения исследователями разработаны продвинутые методы фильтрации света и инновационная камера с крайне низким уровнем шума и быстродействием в десятки раз больше, чем у существующих аналогов.

Созданная в FUW одиночная ячейка атомной квантовой памяти способна сохранять различные пространственные состояния (моды) света. Это означает, что данное решение в настоящий момент является самым емким: ячейка такого типа может служить буферной памятью для нескольких оптоволоконных кабелей одновременно.

http://nnm.me/blogs/astro555/a...

Два мелких события в мире, которые на самом деле про многое говорят
  • pretty
  • Вчера 15:03
  • В топе

ПРОСТО  О  СЛОЖНОМ При рассмотрении тех или иных событий, которые происходят вокруг нас, надо всегда правильно оценивать их значение. И при этой оценке стоит обращать внимание ...

ХАКАМАДУ НАКАЗАЛИ В ИРКУТСКЕ: ПРИШЛО ВРЕМЯ ОТВЕТИТЬ ЗА МОБИЛИЗОВАННЫХ "ИДИОТОВ"

Родственники мобилизованных жителей Иркутской области потребовали отменить мероприятие с участием Ирины Хакамады в Иркутске из-за ее хамских высказываний в адрес участников СВО – их про...

‼️ВНИМАНИЕ‼️ ❗️Инструкция для военнослужащих Украины, которые хотят выжить. ‼ УВАГА ‼️ ❗️Iнструкція для військовослужбовців України, які хочуть вижити.

Если вы приняли решение сдаться в плен, в первую очередь определите, есть ли ещё желающие сдаться в вашем подразделении. Если таковые имеются, желательно объединиться с ними, так ваши шансы выше.Опред...

Обсудить