Sukurtas kvantinis įsipainiojusių fotonų šaltinis, įmontuotas į mažytę lustą

Vokietijos ir Nyderlandų mokslininkai sukūrė kvantinį šviesos šaltinį, integruotą į lustą.

Prietaisas generuoja įsipainiojusius fotonuskvantinis skaičiavimas. Kūrėjai teigia, kad naujoji technologija leido sumažinti šaltinio dydį daugiau nei 1000 kartų, užtikrinant reikiamą stabilumą mastelio keitimui ir masinei gamybai.

Inžinieriai naudojo „hibridinę technologiją“kuris sujungė indžio fosfido lazerį, taip pat silicio nitrido filtrą ir rezonatorių į lustą. Spontaniškai netiesiniu būdu iš lazerio lauko mikroschemoje sukuriami du fotonai. Kiekvienas iš jų apima daugybę spalvų, o abiejų fotonų spalvos yra susijusios viena su kita. Kitaip tariant, fotonai yra įsipainioję ir gali saugoti kvantinę informaciją.

Dabar galime integruoti lazerį su kitaislusto komponentai, kad visas kvantinis šaltinis būtų mažesnis nei vieno euro moneta. Mūsų mažytis prietaisas gali būti laikomas žingsniu link kvantinio fotono lusto pranašumo. Skirtingai nuo „Google“, kuri šiuo metu kriogeninėse sistemose naudoja itin šaltus kubitus, naudojant tokias fotonines sistemas mikroschemoje galima pasiekti kvantinį pranašumą net kambario temperatūroje.

Raktim Khaldar, tyrimo bendraautorius

Kvantinis šviesos šaltinis, integruotas į monetos dydžio lustą. Vaizdas: Hanoverio Leibnizo universiteto Fotonikos institutas

Kubitai (kvantiniai bitai, elementarieji vienetaiinformacija kvantiniame kompiuteryje) yra labai jautrūs triukšmui, aiškina mokslininkai. Iki šiol kvantiniams šviesos šaltiniams buvo reikalingos išorinės ir didelių gabaritų lazerinės sistemos, o tai apribojo jų panaudojimo galimybes.

Norint įgyvendinti miniatiūrinį įrenginį, lustas turivaromas visiškai netriukšmingu lazerio lauku, kuriam reikalingas įmontuotas filtras. Iki šiol mokslininkams nepavyko rasti medžiagos, kuri leistų integruoti lazerį, filtrą ir rezonatorių į vieną lustą, teigia kūrėjai. Jų hibridinė technologija išsprendžia šią problemą. Eksperimentų serijoje jie patvirtino didelį gatavo įrenginio stabilumą ir efektyvumą.

Skaityti daugiau:

Naviko dydis sumažintas implantuojant „redaguotus“ riebalus

Naujas saulės elementas sumušė pasaulio efektyvumo rekordą

Jau nebe žaislas. Prie ko prives GPT ir Midjourney raida?

Viršelyje: meninė luste įmontuoto kvantinio šviesos šaltinio iliustracija. Vaizdas: Raktim Haldaras, Michaelas Kuesas