Fysiker slår nytt rekord för att lagra en qubit i en minneskristall

Som en del av det europeiska kvantflaggskeppsprogrammet har forskare lyckats öka varaktigheten för en kvantbits lagring i en kristall för att

20 millisekunder." Det är världsrekord i kvantminne baserat på ett fast tillstånd, i det här fallet en kristall.Vi lyckades till och med nå 100 millisekunder med en liten förlust av noggrannhet", förklarar deForskare.

UNIGE-forskare använde dopade kristallervissa sällsynta jordartsmetaller (i detta fall europium). De kan absorbera ljus och sedan sända ut det igen. Kristallerna förvarades vid –273,15°C (absolut noll). Om jag ökar till och med med 10°C förstör den termiska exciteringen av kristallen atomernas intrassling.

Forskarna applicerade ett litet magnetfält på kristallen.fält på 0,001 Tesla och skickade intensiva radiofrekvenser till kristallen. Detta påverkade europiumjonerna och ökade lagringssystemets prestanda med 40 gånger.

Utveckling av kvanttelekommunikationssystemlång räckvidd hindras av en begränsning. Bortom några hundra kilometer försvinner fotonerna och signalen försvinner. Den kan dock inte kopieras eller förstärkas, annars kommer den att förlora kvanttillståndet som garanterar datakonfidentialitet. Därför är forskarnas uppgift att hitta ett sätt att upprepa det utan förändring, skapa "repeaters" baserat på kvantminne.

Tidigare, 2015, lyckades fysiker behållaen kristall av en qubit som bärs av en foton i 0,5 millisekunder. Denna process gjorde det möjligt för fotonen att överföra ett kvanttillstånd till kristallens atomer innan den försvann. Detta fenomen varade dock inte tillräckligt länge för att möjliggöra byggandet av ett större nätverk.

Läs mer

"James Webb" tog historiens tydligaste bild av en stjärna

Utvecklingen av Moskva-radiologer på AI blev grunden för federala standarder

Kvantladdning kommer att möjliggöra rekordsnabbladdning av elfordon