Hukommelse til et distribueret netværk bevarer kvantesammenfiltringen i flere sekunder

Forskere ved University of Oxford skabte for nylig kvantehukommelse i en kvantenetværksknude med

fangede ioner. Det unikke design tillader sammenfiltring mellem en strontiumion og en foton at vare ved i mere end 10 s.

Fangede ioner holdt afelektromagnetiske felter er en meget brugt platform til implementering af kvanteberegning. Fotoner er på den anden side almindeligvis brugt til at overføre kvanteinformation mellem fjerne noder. I deres eksperiment kombinerer forskerne disse tilgange for at skabe mere kraftfulde kvanteteknologier.

De viklede strontiumatomer ind med en foton og derefterbibeholdt denne sammenfiltring i den nærliggende calciumion. Strontium-88 er ideel til at generere fotoner for at skabe kvantenetværk, forklarer forskerne, men det er følsomt over for magnetfeltstøj. Calcium-43 ioner er tværtimod ufølsomme over for magnetiske felter. Som følge heraf eliminerer brugen af ​​calcium tab af information og øger sammenhængstiden.

Ved hjælp af et kombineret system, forskerevar i stand til at holde sammenfiltringen mellem hukommelsesionen og fotonen i længere tid ved at overføre kvanteinformation fra strontium til calcium. Sammenfiltringen varede i mindst 10 s, hvilket er mindst tusind gange længere end mellem en enkelt strontiumion og en foton.

Brug af en ny tilgang, individuel kvanteBeregningsnoder kan indlæses med et givet antal behandlings-qubits (for eksempel calcium), og en netværksqubit (for eksempel strontium) kan derefter bruges til at skabe kvantelinks mellem fjernmoduler, bemærker udviklerne. 

Udvikling åbner mulighed for at skabeskalerbare kvantecomputersystemer, da brugen af ​​små moduler, der er i stand til at behandle kvanteinformation og deres forbindelse med andre moduler, undgår behovet for store og komplekse ionfælder.

Læs mere:

Nøgleteorien om kvantefysik er endelig blevet bevist. Hoved

NASA helikopter viste solnedgang på Mars. Det ligner ikke jorden.

'Legendarisk' katteræv, der lever på en ø i Europa, kan blive en ny underart