Лента новостей

22:46
Новый виток.. чего?
22:43
Украинский Мариуполь пошел в социалистическое наступление на Киев
22:41
Ростислав Ищенко: Почему сорвалась украинская провокация
22:27
Сводка, Сирия: «горячий прием» армии Асада и забытый тайник боевиков
22:26
В России опровергли слухи о бесполезности «Адмирала Кузнецова» в Сирии
22:25
Кровавый Новый год: украинская армия готовится к «мегавойне» на Донбассе
22:23
Американские полицейские вооружились пистолетами «Оса»
22:21
Истребитель пятого поколения стал испытательной лабораторией медиков
22:20
Генерал Мороз и Адмирал Кракен
22:17
По кодексу людоеда
22:10
Две украинские ракеты С-300 взорвались после старта
22:10
Что забыли «котики» в Средиземном море? Обама решил биться до последнего?
22:06
Русское оружие при штурме Мосула
21:53
Охлобыстин поблагодарил полоумных небратьев: Никто не сделал так много для консолидации русского народа как вы
21:52
Владимир Путин, вас слушал весь мир
21:51
Путин отметил противоречие в период президентства Обамы
20:07
Вооруженные силы РФ получили строгий приказ
17:14
А Путин-то наш — авторитетный лидер. За нефть он договорился
17:13
Пешка королю грозила матом: очередной провал Порошенко перед Путиным
17:12
Майданутые в ярости: ракетные стрельбы оказались показухой Порошенко
17:09
Путин на ТВ США: предупреждение или намек?
17:07
На Украине всё начнется после 15 января
17:05
Авакову напомнили, что Крым — это Россия
17:04
Послание варваров
17:01
NYT: В «момент триумфа» Путин казался удивительно сдержанным
17:00
Последняя просьба Улюкаева
16:56
Трамп опять привел всех в ужас
16:55
Bloomberg: Путин сверхъестественно спокоен
16:50
Саакашвили объявил о сборе средств на создание Украины - сверхдержавы
16:49
О роли Фурсенко и Моисея Соломоновича в трагедии РАН
16:43
Два миллиардера и «пес-убийца»: новая команда Трампа
16:42
Санкт-Петербург: ЗСД открыли, ВСД на очереди
16:40
Стали известны подробности повреждения «Адмирала Эссена»
14:38
Константин Кеворкян: Война оптом и в розницу
14:37
Деградация украинского танкостроения, или Падение в пропасть проходит нормально
14:33
Хроника Донбасса: удар по ДНР из «Града», боец ВСУ перешел на сторону ЛНР
14:32
Американские пилоты пересаживаются на авиахлам
14:30
Армия Сирии освободила город Хан аш-Ших в районе Дамаска
14:28
Сирийские демократические силы создали арабско-курдскую бригаду для борьбы с турецкой армией
14:27
Минобороны прокомментировало заявление представителя ООН о гумпомощи жителям Алеппо
14:25
Форпост боевиков все ближе: сирийцы «замыкают кольцо» в Восточной Гуте
14:24
Покинуть борт! Украинский флот идет «ко дну»
14:22
Лучше смерть, чем собачья жизнь: два офицера ВСУ покончили с собой
14:15
ФСБ узнала о готовящихся кибератаках на финансовую систему РФ
10:48
В России научились получать ядерное топливо с помощью электрического тока
Все новости

Архив публикаций

«    Декабрь 2016    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031 
» » 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