Лента новостей

19:23
Героев АТО в Украине выбрасывают из окон и вагонов поездов
19:21
Патриоты рвутся в «немытую Россию», забыв о святом безвизе
19:19
Единая Украина: в Ворзеле появились метки на домах – «здесь живет донецкая сволочь»
19:17
«Я Дональда видел!» Порошенко рассказал «своему народу» о том, как президент США предлагал ему помощь
18:01
Порошенко готовится стать диктатором
17:59
Кремль поднимает «мёртвую руку»
17:52
Гражданство России: ловушка для русских
17:46
Поросенок Петр просит Париж помочь с мусором
17:35
Украина: Страна под снос?
17:33
А если ВКС России начнут борьбу с ВСУ как с террористами в Сирии?
17:32
«Родина борща — людям Земли»
17:25
Оценка из первых рук или Тысяча и одна ночь по-украински
17:23
Очень глупый президент, и как его сливают
17:22
За Крым придется доплатить: Зачем в России хотят ввести курортный сбор?
17:21
Всем врагам назло: Трамп настаивает на полноценной встрече с Путиным
17:19
Россия прекратит выпуск Ан-148. Что придет на замену?
17:18
Украинские радикалы наполнены ненавистью к новому врагу
17:17
Американские войска на Украине: чем ответит Москва на «наступление» НАТО
17:16
Почти иномарка: что думают белорусские танкисты о новом Т-72Б3
17:16
The New York Times: Чем Путин очаровал Стоуна и Трампа
17:13
Мигрантов «европеизируют» через ЛГБТ-мечети
17:13
Такого ужаса Россия не испытывала никогда!
17:12
У Кремля появилась Рузанна. Навальный уже не в тренде
17:11
«Белому Лебедю» создают новейшую историю
17:11
Прибалтика должна вернуть России вложения в ее развитие
17:10
На линии нового «Подлёта»
17:08
The Hindu: Самый высокотехнологичный город России
17:07
«Космический корпус» Америки: чем грозит миру агрессия США на орбите
17:07
Проклятие 5,45 и похороны «Гренделя»
17:05
США бросают Порошенко в атаку против России
17:04
Нужен ли он России Договор о РСМД?
14:17
MM Pr?myslov? spektrum: Российский рынок заменить трудно
14:13
Кроме нефти и газа
13:52
Vatan: Война внутри войны
13:46
Америка за год сделала бездомными 65,6 млн человек
13:43
EurasiaNet: Можно ли выжить на прожиточный минимум?
11:57
По чьей вине приходится оправдываться за «Запад-2017» Шойгу, Лаврову, Лукашенко и Равкову?
09:08
Пакт Путина – Трампа
09:07
Le Monde diplomatique: Минск противится российскому брату
09:05
Пророссийские настроения в Мариуполе никуда не исчезли
09:04
Bild am Sonntag: Трамп знал, что химатаки не было
09:03
Лютая зрада: Путинские агенты пробрались в окружение президента
09:03
Лай саудовского пуделя
09:01
The Daily Beast: ЦРУ: Путин ненавидит Америку
09:01
Как истребитель НАТО Шойгу перехватывал
Все новости

Архив публикаций

«    Июнь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 1234
567891011
12131415161718
19202122232425
2627282930 
» » Создана первая система-на-чипе, генерирующая непрерывный поток запутанных фотонов

Создана первая система-на-чипе, генерирующая непрерывный поток запутанных фотонов

Генератор запутанных фотонов


Мы очень часто рассказывали об уникальном явлении квантовой запутанности, благодаря которому запутанные частицы синхронизируют свое квантовое состояние, даже если они находятся в противоположных уголках на краю Вселенной. Связь квантовой запутанности настолько тонка и хрупка, что любая, даже самая деликатная попытка перехвата передаваемой информации становится явной и нарушает всю процедуру обмена. Но, для того, чтобы иметь возможность использовать на практике все преимущества квантовых коммуникаций и квантовой криптографии требуется некое устройство,способное генерировать непрерывный поток запутанных фотонов, потребляющее при этом незначительное количество энергии и имеющее габаритные размеры, которые позволят встраивать такие устройства на кристаллы современных чипов.

Все генераторы запутанных фотонов, созданные до последнего времени, имеют достаточно большие габариты. Самые маленькие из них имеют размеры в несколько миллиметров, что в тысячи раз больше того, что необходимо согласно техническим требованиям для встраивания в структуру кристаллов современных полупроводниковых чипов. Кроме этого, такие оптоэлектронные компоненты отличаются достаточно высоким уровнем потребления энергии, что делает их непрактичными для использования в портативной электронике с батарейным питанием, в частности, в мобильных телефонах.

Но группе исследователей из университета Павии (University of Pavia), Италия, удалось решить большую часть описанных выше проблем, создав устройство, которое производит непрерывный поток запутанных фотонов, а его размеры достаточно невелики для того, чтобы его можно было интегрировать в структуру чипов. Ключевым компонентом этого устройства является так называемый кольцевой микрорезонатор, кольцо из специального материала, диаметром 20 микрометров, шириной 500 нанометров и толщиной 220 нанометров, которое создается в кремниевой подложке. Луча лазера по оптоволокну подается в кольцо микрорезонатора, где фотоны, двигающиеся по кругу, приобретают свойство квантовой запутанности и покидают пределы устройства в заданном направлении.

"При помощи малых размеров кольца резонатора мы создаем область пространства, в котором совмещаются фотоны и материя, при этом, условная "плотность" фотонов имеет высокое значение" - рассказывает Даниэле Байони (Daniele Bajoni), ученый-физик из университета Павии, - "Достаточно длительное пребывание фотонов в таком пространстве вызывает взаимодействие между ними, которое приводит к появлению большого количества пар, запутанных на квантовом уровне".

Генератор запутанных фотонов на основе кольцевого микрорезонатора способен производить порядка 10 миллионов пар запутанных фотонов в секунду, требуя при этом, менее милливатта электрической энергии, что в тысячи раз меньше уровня потребления энергии другими подобными устройствами. В качестве источника света используется лазер с длиной волны 1550 нанометров, которая достаточно часто применяется в области телекоммуникаций. А процесс изготовления кольца резонатора и других элементов генератора запутанных фотонов полностью совместим с существующими технологиями производства полупроводниковых приборов и микросхем.

В настоящее время Даниэле Байони и его коллеги уже работают над технологиями интеграции своего устройства в кристаллы полупроводниковых чипов. "Но мы хотим предостеречь потенциальных потребителей. Им еще нескоро доведется увидеть квантовую версию Интернета, через который можно будет посылать зашифрованные сообщения, не опасаясь за их безопасность" - пишут исследователи, - "Более вероятно, что первыми областями, в которых начнет применяться наша технология, станут технологии безопасного обмена информацией между двумя точками. Представьте себе некие квантовые банкоматы, с которыми клиенты будут работать при помощи квантовых криптографических ключей, квантовые торговые аппараты и другие системы квантовой связи типа "клиент-банк"".

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