Лента новостей

17:14
Рабы из КНДР зарабатывают в России на режим Ким Чен Ына
17:12
Frankfurter Allgemeine Zeitung: Американцы на грани выживания
17:09
Порошенко воровство своих чиновников свалил на СССР
17:06
112.ua: Последнее «прощай» Российской империи
15:52
«Панцири» сметут диверсантов огнем
15:50
Подводным лодкам пятого поколения готовят место
15:49
Гордость ВМФ Великобритании устарела, не успев проплыть и сотни миль
15:47
«Аль-Каида» получила мощную поддержку со стороны ВВС Израиля, но атака боевиков на Армию Сирии захлебнулась в крови
15:46
Силовик из АТО рассказал, что война на Донбассе не закончится ещё несколько лет
15:45
Генерал ВСУ Кузьмук: «Мы могли вышвырнуть русских из Крыма, но пожалели»
15:44
На Украине пожаловались на Керченский мост: «Он представляет опасность»
15:43
Сенатор с юморком: России нужна «Черная книга» для США
15:42
Адмирал Макаров и Серпухов: главные новинки МВМС-2017 попали в объективы
15:40
США vs Россия: Чьи самолеты, корабли, пушки и танки лучше
15:37
Польша по-братски поможет Украине, но… платите, хлопцы, гроши!
15:36
Как российского разведчика захватили в плен украинские силовики
15:34
Турчинов выставил себя клоуном: немецкие СМИ открестились от версии украинских властей о российском происхождении вируса “Petya”
15:33
Порошенко назвал главную причину коррупции на Украине
15:31
Латвийские националисты потеряли Даугавпилс и боятся потерять всю Латвию
15:30
Порошенко в бешенстве: Россия модернизирует крупнейшую насосную станцию Крыма
15:29
Путин с Арменией надерут зад американцам на Кавказе
15:23
Макрон в поход собрался... на Россию
15:22
В честь начала еврейских погромов во Львове проведут ШухевичФест
15:15
Хакеры атаковали компьютеры американской АЭС
15:13
Киев решил выделиться экстравагантным способом
15:11
Евросоюз продлил антироссийские санкции
15:10
В Карелии оштрафовали на 100 рублей родителей подростков, зигующих на памятнике ВОВ
15:07
CNN ответят за сирийского мальчика
15:05
«Лаборатория Касперского» посчитала число жертв нового вируса-шифровальщика
14:42
НАТО возмущено мощью русской армии
14:41
Россия может предоставить КНДР гарантии ненападения США
14:36
США ударили по российскому бюджету
14:35
Турция сорвала поставки боевикам «чеченского оружия» из Грузии
14:34
Украинцы снова в пролете: срочно в Париж – только на фанере
14:30
«Тайный надзиратель»: как работает невидимое око разведчиков
14:29
NI: Российские Терминаторы станут танками новой эры
13:50
The Washington Post: История с материалами CNN о России
13:47
Третья мировая война в Сирии неизбежна?
13:44
La Vanguardia: Мировой хаос и новый будущий порядок
13:42
Как российского разведчика захватили в плен украинские силовики
13:39
Sueddeutsche Zeitung: Долгий путь Киева на Запад
13:36
Эрдоган срывается с катушек и идет в атаку
09:11
Sina.com: У России нет ничего, кроме «Варяга»
09:07
Россия остается пугалом для денег
09:05
Atlantico: Меркель «олландизировала» Макрона
Все новости

Архив публикаций

«    Июнь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 1234
567891011
12131415161718
19202122232425
2627282930 
» » Ученым-физикам удалось создать метод "потокового производства" троек надежно запутанных на квантовом уровне фотонов

Ученым-физикам удалось создать метод "потокового производства" троек надежно запутанных на квантовом уровне фотонов

Установка получения запутанных фотонов

Мы уже достаточно много рассказывали нашим читателям о парадоксальном явлении, называемом квантовой запутанностью, которое заключается в разделении единого квантового свойства одновременно двумя или большим количеством частиц. Если частица находится в определенном квантовом состоянии, то все запутанные с ней частицы также находятся в таком же состоянии и если принудительно изменить состояние одной из этих частиц, то все остальные запутанные с ней частицы моментально перейдут в новое состояние. Ученым-физикам уже удавалось создавать достаточносложные системы из запутанных частиц, которые используются в качестве квантовых битов (кубитов),регистров квантовых вычислительных систем и для других целей. И практически во всех случаях ученые запутывали достаточно крупные частицы, электроны или целые ядра атомов, при помощи посредников, в роли которых выступали опять же запутанные на квантовом уровне фотоны света.

Легче всего ученым удается создавать пары запутанных фотонов. При этом, их общим свойством может быть поляризация, их энергетические или временные характеристики. Некоторым группам ученых удавалось создать и тройки запутанных фотонов, связанным преимущественно по двум последним видам их характеристик, что обуславливало нестабильность и малое время существования явления запутанности. Но недавно, ученые-физики из университета Ватерлоо, Онтарио, Канада, и американского Национального института стандартов и технологий (National Institute of Standards and Technology, NIST) совершили прорыв в этой области, созданную ими технологию можно рассматривать как своего рода фабрику по производству троек фотонов, запутанных по самой стабильной их характеристике - по поляризации. Эта "фабрика" обеспечивает получение 600 запутанных троек в час и это является абсолютным рекордом для данной области на сегодняшний день.

Процесс получения запутанной тройки фотонов начинается с единственного фотона синего света, обладающего достаточно высокими энергетическими показателями. При помощи определенных уловок этот фотон помещается в состояние квантовой суперпозиции, в состояние, когда он обладает одновременно и вертикальной и горизонтальной поляризацией. После этого фотон пропускается через специальный квантовый кристалл, где происходит его разделение на два запутанных фотона красного цвета, имеющие более низкие энергетические показатели и одинаковую поляризацию, вертикальную или горизонтальную. Заключительным этапом является пропускание одного из красных фотонов через кристалл, где он расщепляется на два инфракрасных фотона. И в результате этих преобразований получаются три фотона, один красный и два инфракрасных, запутанные на квантовом уровне.

Датчик единичных фотонов


Небольшую производительность этого процесса объясняет то, что вероятность успешного завершения первого этапа преобразования крайне мала, она составляет один успешный случай на миллиард попыток. Вероятность успеха второго этапа уже несколько выше - один шанс на миллион попыток.

Второй, не менее важной частью проведенных экспериментов, стало измерение результатов процесса получения троек запутанных фотонов. Решающую роль в этом деле сыграл новый датчик на основе нанопроводников, разработанный учеными NIST, который после очередной модернизации оказался способен не только регистрировать единичные фотоны, но и определять их поляризацию. Экспериментальные измерения квантового состояния отдельных фотонов из запутанных троек показали наличие всех 27 возможных комбинаций состояний фотонов в выходном потоке установки, а вероятность определения квантового состояния превысила отметку в 90 процентов, чего уже вполне достаточно для практического использования данной технологии в области квантовых телекоммуникаций.

Разработка технологии получения потока стабильных троек запутанных фотонов и технологии надежного измерения квантового состояния единичного фотона означает, что все квантовые технологии, использующие запутанные фотоны, стали еще на один шаг ближе к их практическому использованию. И хотя могут пройти еще годы и десятилетия, прежде чем сверхмощные квантовые компьютеры и безопасные квантовые коммуникации обязательно появятся на свете и займут соответствующее место в нашей жизни.

Первоисточник





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров


Loading...

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх