Fyzici překonali nový rekord v ukládání qubitu do paměťového krystalu

V rámci evropského programu Quantum Flagship se vědcům podařilo prodloužit dobu uložení qubitů v krystalu na

20 milisekund.„Toto je světový rekord pro kvantovou paměť založenou na systému v pevné fázi, v tomto případě na krystalu. Dokonce se nám s mírnou ztrátou přesnosti podařilo dosáhnout hranice 100 milisekund,“ vysvětlují vědci.

Vědci UNIGE použili dopované krystalyněkteré kovy vzácných zemin (v tomto případě europium). Jsou schopny absorbovat světlo a poté jej znovu vyzařovat. Krystaly byly skladovány při –273,15 °C (absolutní nula). Pokud zvýším i o 10°C, tepelné vybuzení krystalu zničí propletení atomů.

Vědci aplikovali na krystal malé magnetické pole.pole 0,001 Tesla a vyslal do krystalu intenzivní rádiové frekvence. To ovlivnilo ionty europia a zvýšilo výkon úložného systému 40krát.

Vývoj kvantových telekomunikačních systémůdlouhému dosahu brání jedno omezení. Za několik set kilometrů se fotony ztratí a signál zmizí. Nelze jej však kopírovat ani zesilovat, jinak ztratí kvantový stav, který zaručuje důvěrnost dat. Úkolem vědců je proto najít způsob, jak to zopakovat beze změny, vytvořit „opakovače“ založené na kvantové paměti.

Již dříve, v roce 2015, se fyzikům podařilo udržetkrystal qubitu nesený fotonem po dobu 0,5 milisekundy. Tento proces umožnil fotonu přenést kvantový stav na atomy krystalu, než zmizí. Tento jev však netrval dostatečně dlouho, aby umožnil výstavbu větší sítě.

Přečtěte si více

"James Webb" pořídil nejjasnější fotografii hvězdy v historii

Vývoj moskevských radiologů na AI se stal základem federálních standardů

Kvantové nabíjení umožní rekordně rychlé nabíjení elektromobilů