Физиците от ETH Zurich са свързали механичен резонатор със свръхпроводящ квант
Учените използват плоча като резонаторвисококачествен сапфир с дебелина малко под 0,5 мм. В горната му част е тънък пиезоелектричен преобразувател, който може да възбужда акустични вълни, които се отразяват отдолу и по този начин се разпространяват през добре дефиниран обем в плочата. Изследователите отбелязват, че тези възбуждения представляват колективното движение на голям брой атоми, които са квантувани (във фотони) и могат да бъдат подложени на квантови операции.
Електромагнитни полета, свързани ссвръхпроводяща верига, осигуряват връзката на кубита с пиезоелектричния преобразувател на акустичния резонатор и по този начин с неговите механични квантови състояния.
Изображение: von Lüpke et al., Nature Physics
Изследователите отбелязват, че в своите експерименти неима директен обмен на енергия между свръхпроводящия кубит и акустичния резонатор по време на измерването. Вместо това, свойствата на кубита зависят от броя на фононите в акустичния резонатор. Този подход прави възможно изследването на механичното квантово състояние по "безконтактен" начин.
В своето изследване физиците успяха да извлекатразпределение на броя на фононите в неговия акустичен резонатор след възбуждане по различни амплитуди. Нещо повече, те демонстрираха начин да се определи в едно единствено измерение дали броят на фононите в резонатора е четен или нечетен - така нареченото измерване на четността - без допълнителна информация за разпределението на фононите.
Учените отбелязват, че получаването на точно такъв многоспецифичната информация, а не всяка друга, е от решаващо значение в редица квантови технологични приложения. Например, промяна в четността (преминаване от нечетно число към четно число или обратно) може да сигнализира, че грешка е засегнала квантовото състояние.
Изследователите планират да продължат да работяттехнология, която позволява пълен контрол на квантово механична система, като корекция на грешки, като същевременно се поддържа квантово състояние.
Прочетете още
Американският спътник "видя" необичайно съобщение от Земята
Публикувано видео от ракетата, която беше изстреляна от експериментален ускорител
Чудовището в центъра на нашата галактика: погледнете снимката на черна дупка в Млечния път