Електронното изпаряване пет пъти увеличи живота на съхранение на информация в кубити

Група изследователи са разработили технология за модифициране на лазерни вълноводи, която увеличава времето

съхраняване на квантови кубити при телекомуникационни дължини на вълните с фактор пет. Технологията ще помогне за ускоряване на създаването на квантови комуникационни мрежи, базирани на модерно оборудване, смятат авторите на разработката.

Квантовата памет е най-важното устройство вквантови мрежи. За да се изградят такива мрежи върху съществуваща оптична инфраструктура, такива устройства трябва да работят на телекомуникационни дължини на вълните. Но поради фиксирани времена за четене, предишни системи с квантова памет при телекомуникационни дължини на вълните не можеха да реализират съхранение при поискване, обясняват учените. 

За прилагане на съхранение и извличанепо искане инженерите залепиха и интегрираха конвенционални едномодови влакна в двата края на вълновода. Те използваха технология за електронно изпаряване, за да направят вградени електроди от двете страни на вълновода. За да увеличат допълнително ефективността на съхранението, те поляризираха електронното въртене на ербиевия йон и инициализираха състоянието на ядреното му въртене.

Схема на експерименталната постановка. ( а ) Оптична пътека пред криостата, ( б ) микроснимка на устройството за съхранение. 
Отляво е масив от едноканални влакна, отдясно е ербиев кристал, (c) напречно сечение на лазерен вълновод. Изображение: Duan-Cheng Liu et al., Physical Review Letters

Извършената модификация доведе до петкратно увеличениеувеличаване на ефективността на съхранение на фотони в сравнение с предишни публикувани резултати, съобщават учените в своята статия. Освен това надеждността на квантовото съхранение при поискване достигна 98,3%, което значително намали загубата на предаване на оптични влакна на дълги разстояния.

Изследователите отбелязват, че създаденото устройствое много надежден и лесен за мащабиране. В допълнение, той може да бъде директно интегриран в оптични мрежи, което означава, че създаването на квантови мрежи не изисква огромни инвестиции в инфраструктура.

Прочетете още:

Съществува ли науката в екстремни условия? Отговаряме в цифри

Супервулканът Йелоустоун се оказа в пъти по-опасен, отколкото предполагаха учените

Яйцето беше изпуснато от космоса: вижте какво се случи с него