นักวิจัยจาก AWS Quantum Network Center และ Harvard University นำเสนอหน่วยความจำควอนตัมที่
ในเครือข่ายควอนตัม ข้อมูลจะถูกส่งโดยใช้นักวิทยาศาสตร์อธิบายว่าควอนตัมบิตหรือคิวบิตพันกัน หน่วยความจำควอนตัมเป็นคอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดเล็กที่สามารถจับภาพและจัดเก็บบิตควอนตัมที่เข้ารหัสในโฟตอนโดยไม่ต้องทำการวัด ผลกระทบใดๆ จะทำลายสิ่งกีดขวาง ในขณะที่ qubits ในหน่วยความจำควอนตัมสามารถประมวลผลและเข้ารหัสใหม่ได้หากจำเป็น
ในการทำงาน นักวิทยาศาสตร์ใช้เทคโนโลยีซึ่งเรียกว่าศูนย์กลางของตำแหน่งงานว่างของซิลิคอน สิ่งเหล่านี้คือควอนตัมบิตที่ประกอบด้วยอิเล็กตรอนรอบๆ อะตอมของซิลิคอนแต่ละตัวที่ฝังอยู่ในผลึกเพชร ตำแหน่งว่างของซิลิกอนฝังอยู่ในลวดเพชรที่มีลวดลายซึ่งนำทางโฟตอนไปหามัน ขึ้นอยู่กับสถานะควอนตัมของอิเล็กตรอน โฟตอนจะสะท้อนออกมาในรูปแบบต่างๆ ซึ่งทำให้สามารถเก็บข้อมูลควอนตัมในการหมุนของอิเล็กตรอนได้
ระบบของเราคล้ายกับออปติคัลโมดูเลเตอร์ซึ่งมีการรับส่งข้อมูลทางอินเทอร์เน็ตส่วนใหญ่ เช่นเดียวกับออปติคัลโมดูเลเตอร์ หน่วยความจำควอนตัมของเราคือสวิตช์ที่ปล่อยแสงผ่านหรือสะท้อนแสง ขึ้นอยู่กับว่าสวิตช์นั้น "เปิด" หรือ "ปิด" ซึ่งแตกต่างจากโมดูเลเตอร์ทั่วไปตรงที่ของเราเปิดและปิดด้วยอิเล็กตรอนตัวเดียว ไม่ใช่ด้วยสัญญาณไฟฟ้าขนาดใหญ่ และสามารถอยู่ในการซ้อนทับของควอนตัมในการเปิดและปิด
David Levonian ผู้เขียนร่วมในการสัมภาษณ์กับ Phys.org
A) ระดับควอนตัมของศูนย์กลางของตำแหน่งงานว่างของซิลิกอนในเพชร. พัลส์ควบคุมไฟฟ้า "MW" และ "RF" สามารถเปลี่ยนสปินแม่เหล็กของนิวเคลียสและอิเล็กตรอนขึ้นและลงได้ B) และ C) ภาพอุปกรณ์ภายใต้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน ตำแหน่งว่างของซิลิกอนฝังอยู่ในลวดเพชรที่มีลวดลายซึ่งนำทางโฟตอนไปหามัน รูปภาพ: Stas et al., วิทยาศาสตร์
การหมุนแบบอิเล็กทรอนิกส์นั้นสะดวกมากสำหรับการโต้ตอบด้วยโฟตอน แต่ก็มีความไวต่อสนามแม่เหล็กและสนามไฟฟ้าด้วยเช่นกัน ความไวนี้ช่วยลดเวลาในการเชื่อมโยงกัน (การอนุรักษ์สถานะควอนตัม) เพื่อแก้ปัญหานี้ นักวิจัยได้พัฒนาเทคโนโลยีเพื่อถ่ายโอนข้อมูลควอนตัมจากอิเล็กตรอนไปยังสปินนิวเคลียร์ที่เฉื่อยมากขึ้น
ในการทดลองหลายชุด นักวิทยาศาสตร์ได้แสดงให้เห็นแล้วว่าหน่วยความจำสามารถทำงานที่ 4K (แทนที่จะเป็น 0.1K เหมือนระบบก่อนหน้า) และยังคงเก็บข้อมูลไว้ค่อนข้างนาน ผู้เขียนงานทราบว่าแม้การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิที่โมดูลหน่วยความจำทำงานซึ่งดูเหมือนไม่มีนัยสำคัญก็ช่วยลดต้นทุนการระบายความร้อนตามลำดับความสำคัญ
อ่านเพิ่มเติม:
ผู้สร้างลิฟต์อวกาศ: "การผ่านเข้าสู่อวกาศจะปรากฏภายใน 10 ปี"
ดูผลลัพธ์ของการ "ชนกัน" ของกาแลคซีสองแห่ง: นี่เป็นเหตุการณ์ที่หายากมาก
หมาป่าที่ติดเชื้อ toxoplasmosis มีแนวโน้มที่จะเป็นผู้นำฝูงมากกว่า 46 เท่า