Zinātnieki ir izdomājuši, kā samazināt milzīgos optiskos kvantu procesorus

Jaunā darba autori uz mikroshēmas izveidoja optisko izolatoru. Šis elements ir daudzkārt mazāks par vienu

izmanto parastajos optiskajos kvantu datoros.

Optiskā izolatora būtība ir tāda, ka tas neļauj gaismai izplatīties pretējā virzienā - parasti tas, kas notiek jebkurā fotonu transportēšanas vidē.

Ja šāds process ir jākontrolē lielāuzstādīšanu, parasti tiek izmantoti magneto-optiskie izolatori. Bet ir problēma - mikroshēma un spēcīgie magnētiskie lauki darbības laikā nav savienojami. Pētnieki ir izdomājuši veidu, kā to apiet. Viņi izmantoja skaņas viļņus, jo tie var tieši ietekmēt fotonus.

Galvenais ir ražošanas vienkāršība- Izmantojot mūsu pieeju, vienā mikroshēmā vienlaikus varat drukāt optiskos izolatorus, kas labi darbojas jebkuram nepieciešamajam viļņa garumam. Tas vienkārši nav iespējams ar citām pieejām. 

Ogulkans Orsels, doktorants, Ilinoisas Universitātes Elektrotehnikas katedra Urbana-Champaign

Rezultātā zinātnieki ierosināja izmantotgredzena skaņas rezonators ar optiskiem viļņvadiem. Gaisma, kas nāk no lāzera, iziet cauri zonai ar rezonatoru un virzās tālāk. Ja izmantojat šādu shēmu, tikai viens no 10 tūkstošiem fotonu tiks atspoguļots atpakaļ gar gaismas vadu. Fotoni netiek absorbēti vai atstaroti, bet vienkārši dodas tālāk. 

Rezultāts ir risinājums, kas potenciāli varētu samazināt kvantu optisko procesoru dizainu.

Arī autori atzīmē, ka to rezonatoru var izgatavot tā, lai tas ļautu iziet cauri tikai noteiktam gaismas viļņa garumam. Tas nozīmē, ka šādu mikroshēmu var precīzi noregulēt jau ražošanas stadijā.

Lasīt vairāk

Habls nofotografēja to pašu aktīvo galaktiku ar 20 gadu starpību

Klausieties Marsa skaņas, ko ierakstījusi neatlaidības misija

Zinātnieki identificē ilgtermiņa smadzeņu bojājumus, kas saistīti ar COVID-19