Продвижение к квантовой передаче информации с помощью наномеханической связи

Исследовательская группа Калифорнийского университета в Санта-Барбаре продемонстрировала первый и, возможно, самый сложный шаг в этом процессе. В статье, опубликованной в Nature Physics, описан наномеханический преобразователь, который обеспечивает сильную и когерентную связь между микроволновыми сигналами и оптическими фотонами. Другими словами, преобразователь является эффективным каналом для преобразования электрических сигналов (микроволн) в свет (фотоны).

Сегодняшний высокоскоростной Интернет преобразует электрические сигналы в свет и отправляет его по оптоволоконным кабелям, но выполнение этого с помощью квантовой информации является одной из самых сложных задач квантовой физики. Если это будет реализовано, это позволит обеспечить безопасную связь и даже квантовую телепортацию — процесс, с помощью которого квантовая информация может передаваться из одного места в другое.«Сейчас в науке предпринимаются большие усилия по созданию компьютеров и сетей, работающих на принципах квантовой физики», — говорит ведущий автор Йорг Бохманн, научный сотрудник отделения физики UCSB. «И мы обнаружили, что на самом деле существует способ перевести электрические квантовые состояния в оптические квантовые состояния».В новом документе излагается концепция и представлен прототип устройства, в котором используется оптомеханический кристалл, реализованный в пьезоэлектрическом материале таким образом, который совместим со сверхпроводящими кубитами, квантовыми аналогами классических битов.

Управляя устройством на однофононном пределе, ученые смогли генерировать когерентные взаимодействия между электрическими сигналами, механическими колебаниями очень высокой частоты и оптическими сигналами.Хотя первый прототип преобразователя не использовался в квантовой сфере, это, по сути, следующий шаг в исследовательских усилиях. «В этой статье мы характеризуем систему с использованием классических электрических и оптических сигналов и находим, что основные параметры выглядят очень многообещающими», — говорит Бохманн. «На следующем этапе нам нужно будет фактически ввести квантовые сигналы с электрической стороны, а затем проверить, сохраняются ли квантовые свойства в свете».По словам авторов, их прототип преобразователя полностью совместим со сверхпроводящими квантовыми схемами и хорошо подходит для работы в криогенных условиях. «Совместная динамика системы должна быть такой же при низких температурах, как и в наших измерениях комнатной температуры, хотя и с более низким тепловым фоном», — сказал соавтор Эндрю Клеланд, профессор физики и заместитель директора Калифорнийского института наносистем при Калифорнийском университете в США. . «Истинные квантовые особенности и неклассические механические состояния проявятся, когда мы подключим сверхпроводящий кубит к преобразователю.

«Мы считаем, что сочетание оптомеханики со сверхпроводящими квантовыми устройствами позволит создать новое поколение квантовых устройств на кристалле с уникальными возможностями, а также откроет захватывающий путь для реализации запутанных сетей электронных и фотонных квантовых систем», — сказал Клеланд.

6 комментариев к “Продвижение к квантовой передаче информации с помощью наномеханической связи”

  1. И чему тут радоваться? ОБСЕ ВРЯД ЛИ введет свои войска на территорию оккупированного Крыма для защиты мирного крымского-татарского населения полуострова.А вои россия сможет ОФИЦИАЛЬНО ввести огромное количество регулярных войск на Донбасс. И не стоит радоваться вводу турецких войск в Азербайджан, помня , про историю геноцида в Армении. И нечего радоваться исламонизации Турции. Это еще боком вылезет всем христианским странам. Вы действительно радуетесь, что христианская святыня стала мечетью? Вот в Украине заговорили о разрешении построить самую большую в Европе мечеть в Киеве. Так давай перепрофилируем Киевскую Софию или Лавру под мечеть?

  2. Усик не только отличнейший боксер, еще и как человек он простой, он остается таковым даже став супер чемпионом. Поэтому он на самом деле гордость украинского народа!

  3. Кошляка Доминика Захаровна

    Пора уже расстреливать с гранатомётов,если скорость больше 80-ти !!! (((

  4. Так они серийные и есть,сейчас двигатели первого этапа, будет готов второго, ремортизируют и всё.

  5. Кондурова Дарья Данииловна

    Отлично, оба решения верные, видео-повторы доказали свою востребованность.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *