Fyzici prekonali nový rekord v ukladaní qubitu do pamäťového kryštálu

V rámci európskeho programu Quantum Flagship sa vedcom podarilo predĺžiť dobu uchovávania qubitov v kryštáli na

20 milisekúnd.„Toto je svetový rekord pre kvantovú pamäť založenú na systéme v pevnej fáze, v tomto prípade na kryštáli. Dokonca sa nám s miernou stratou presnosti podarilo dosiahnuť hranicu 100 milisekúnd,“ vysvetľujú vedci.

Vedci UNIGE použili dopované kryštályniektoré kovy vzácnych zemín (v tomto prípade európium). Sú schopné absorbovať svetlo a potom ho znovu vyžarovať. Kryštály sa skladovali pri –273,15 °C (absolútna nula). Ak zvýšim aj o 10°C, tepelná excitácia kryštálu zničí spletenie atómov.

Vedci aplikovali na kryštál malé magnetické pole.pole 0,001 Tesla a vyslal do kryštálu intenzívne rádiové frekvencie. To ovplyvnilo ióny európia a zvýšilo výkon skladovacieho systému 40-krát.

Vývoj kvantových telekomunikačných systémovdlhému dosahu bráni jedno obmedzenie. Za pár stovkami kilometrov sa fotóny stratia a signál zmizne. Nedá sa však skopírovať ani zosilniť, inak stratí kvantový stav, ktorý zaručuje dôvernosť údajov. Úlohou vedcov je preto nájsť spôsob, ako to zopakovať bez zmeny, čím sa vytvoria „opakovače“ založené na kvantovej pamäti.

Už skôr, v roku 2015, sa fyzikom podarilo udržaťkryštál qubitu nesený fotónom počas 0,5 milisekúnd. Tento proces umožnil fotónu preniesť kvantový stav na atómy kryštálu pred zmiznutím. Tento jav však netrval dostatočne dlho, aby umožnil výstavbu väčšej siete.

Čítaj viac

"James Webb" urobil najjasnejšiu fotografiu hviezdy v histórii

Vývoj moskovských rádiológov v oblasti AI sa stal základom federálnych noriem

Kvantové nabíjanie umožní rekordne rýchle nabíjanie elektromobilov