Cercetătorii de la AWS Quantum Network Center și de la Universitatea Harvard prezintă memoria cuantică la
În rețelele cuantice, informațiile sunt transmise folosindbiți cuantici încâlciți sau qubiți, explică oamenii de știință. Memoria cuantică este un mic computer cuantic care poate captura și stoca biți cuantici codificați în fotoni fără a le măsura. Orice impact va distruge încurcarea, în timp ce qubiții din memoria cuantică pot fi procesați și recodați dacă este necesar.
În munca lor, oamenii de știință au folosit tehnologia,care se numește centrul locurilor libere de siliciu. Aceștia sunt biți cuantici alcătuiți din electroni în jurul atomilor individuali de siliciu încorporați în cristale de diamant. Spațiul liber de siliciu este încorporat într-un fir de diamant cu model care ghidează fotonii către acesta. În funcție de starea cuantică a electronului, fotonii sunt reflectați în moduri diferite, ceea ce face posibilă stocarea informațiilor cuantice în spinul electronului.
Sistemul nostru seamănă cu modulatorii optici,care transportă cea mai mare parte a traficului de internet. La fel ca și modulatorii optici, amintirile noastre cuantice sunt comutatoare care fie lasă lumina să treacă, fie reflectă lumina, în funcție de faptul că sunt „pornite” sau „oprite”. Spre deosebire de modulatoarele convenționale, ai noștri sunt porniți și opriți de un singur electron, nu de semnale electrice mari și pot fi într-o suprapunere cuantică de pornit și oprit.
David Levonian, coautor al studiului într-un interviu pentru Phys.org
А) Квантовые уровни центра вакансий кремния в diamant. Impulsurile de control electric „MW” și „RF” pot comuta rotațiile magnetice ale nucleelor și electronilor în sus și în jos. B) și C) Imagine a dispozitivului la microscop electronic. Spațiul liber de siliciu este încorporat într-un fir de diamant cu model care ghidează fotonii către acesta. Imagine: Stas et al., Science
Învârtirile electronice sunt foarte convenabile pentru interacțiunecu fotoni, dar sunt și sensibili la câmpurile magnetice și electrice, notează cercetătorii. Această sensibilitate reduce timpul de coerență a acestora (conservarea stării cuantice). Pentru a rezolva această problemă, cercetătorii au dezvoltat o tehnologie pentru a transfera informații cuantice de la electroni la spini nucleari mai inerți.
Într-o serie de experimente, oamenii de știință au demonstrat astamemoria poate funcționa la 4K (mai degrabă decât 0,1K ca sistemele anterioare) și poate reține informații pentru o perioadă relativ lungă de timp. Autorii lucrării notează că chiar și o astfel de schimbare aparent nesemnificativă a temperaturii la care funcționează modulul de memorie reduce costurile de răcire cu un ordin de mărime.
Citeste mai mult:
Creatorul ascensorului spațial: „Tranzitul în spațiu va apărea în 10 ani”
Priviți rezultatul unei „coliziuni frontale” a două galaxii: aceasta este o întâmplare foarte rară.
Lupii infectați cu toxoplasmoză au șanse de 46 de ori mai mari să devină lideri de haită