En gruppe forskere har utviklet en teknologi for å modifisere laserbølgeledere som øker tiden
Kvanteminne er den viktigste enheten ikvantenettverk. For å bygge slike nettverk over eksisterende fiberoptisk infrastruktur, må slike enheter operere på telekommunikasjonsbølgelengder. Men på grunn av faste lesetider kunne ikke tidligere kvanteminnesystemer ved telekommunikasjonsbølgelengder implementere lagring på forespørsel, forklarer forskerne.
Å implementere lagring og gjenfinningforespørsel, limte ingeniørene og integrerte konvensjonelle enkeltmodusfibre i begge ender av bølgelederen. De brukte elektronfordampningsteknologi for å lage innebygde elektroder på begge sider av bølgelederen. For ytterligere å øke lagringseffektiviteten polariserte de elektronspinnet til erbiumionet og initialiserte tilstanden til dets kjernespinn.
Oppsett av forsøksoppsettet. (a) Optisk bane foran kryostaten, (b) mikrofotografi av lagringsenheten.
Til venstre er en enkanals fiberarray, til høyre er en erbiumkrystall, (c) tverrsnitt av en laserbølgeleder. Bilde: Duan-Cheng Liu et al., Physical Review Letters
Modifikasjonen som ble utført førte til en femdoblingen økning i fotonlagringseffektivitet sammenlignet med tidligere publiserte resultater, rapporterer forskerne i sin artikkel. I tillegg har påliteligheten til on-demand kvantelagring nådd 98,3%, noe som i stor grad reduserte tapet av langdistanse optisk fiberoverføring.
Forskerne bemerker at den opprettede enhetener svært pålitelig og lett å skalere. I tillegg kan den integreres direkte i fiberoptiske nettverk, noe som gjør at etableringen av kvantenettverk ikke krever store investeringer i infrastruktur.
Les mer:
Finnes vitenskap under ekstreme forhold? Vi svarer i tall
Supervulkanen Yellowstone viste seg å være mange ganger farligere enn forskerne trodde
Egget ble sluppet fra verdensrommet: se hva som skjedde med det