Лента новостей

15:36
Россия и Ливия в поисках решения конфликта
15:30
В Киеве готовятся к спасению России внешним американским управлением
15:29
Показаний Вороненкова боялся «кровавый пастор»: депутат мог рассказать, кто сдал Крым
15:29
Савченко: Украиной будет править триумвират - Тимошенко, Медведчук и Путин
15:28
Януковичу и Азарову официально запрещен въезд в ДНР как предателям
15:25
О новых пошлинах на ввоз в Турцию российских продуктов
15:23
Полная гибель Евросоюза всерьез
15:23
Иранская нефть на пути в Белоруссию
15:21
Доминирование на газовом рынке Европы определит Сирия
15:20
Русскую снайперскую винтовку Мосина-Нагана немецие фашисты боялись больше всего
15:18
Мечта Германии о господстве в Европе сбывается
15:16
«Белоруссия проверит, как Путин выучил украинский урок»
15:15
Русофобия довела Литву до демографической деградации
15:14
Литва и Польша заключили очередной антироссийский союз
15:13
Такая «Украина» нам совершенно не нужна
13:27
12 невероятных военных технологий русских
12:45
Rzeczpospolita: Белорусский котел
12:43
Россия возвращается к Болотной
12:41
The Washington Post: Важнейшие вопросы о России
12:38
Пожар под Харьковом: снарядов Украине еще хватит
12:35
The Financial Times: Сделка во имя спасения Европы
12:34
Американские солдаты получат «третью руку»
12:34
Американские дивизии для атомной войны
12:28
Молдавия будет за «нами»
12:26
Александр Роджерс: Возвращение Ололёши — кому выгодно?
12:24
Угольный суицид: Киев отказывается от российского антрацита
12:24
Москва не собирается объясняться с НАТО по поводу «Искандеров» в Калининграде
12:21
Европейцы играют с Эрдоганом в «поддавки»
12:21
Крейсер «Украина» продадут за долги
12:18
Прививка от майдана
12:16
Правосек Ярош требует военно-полевых судов и расстрелов для желающих сменить власть в Украине
12:15
Глава ПАСЕ рассчитывает на помощь России в защите ценностей Совета Европы
12:15
Консерваторы лишили Европу праздника
12:13
Смута детей. Об итогах выходных в России и Белоруссии
12:11
Спутник снял укрытия для «Искандеров» под Калининградом
12:10
Разорвать танк изнутри: что делает ПТРК «Фагот» и «Конкурс» бессмертными
11:33
Русская служба RFI: Кто победит во Франции от имени России?
09:32
На Украине появится институт неграждан
09:31
Сделать ставку на Европу, а не на Междуморье
09:14
Трамп припомнил Москве «доукраинские грехи»
09:12
The Hill: Путин уже победил?
09:09
ЗРК «Тор-М2»: лучший в мире или нет?
09:07
ABC.es: Афганистан: война, затянувшаяся на 14 лет
08:44
В руках у Президента России появилась бомба, страшнее ядерной …
08:42
Чума на свиные головы, или Сала не будет!
Все новости

Архив публикаций

«    Март 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031 
» » 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...

Loading...

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