Лента новостей

13:21
10 секретов нашей психики
13:19
Кулуары власти: 7 организаций, которые определяют мировую политику
13:18
Песков рассказал о хакерских атаках на сайт президента России с территории США
13:16
Калининград предложил Литве поставлять стройматериалы для стены на границе с Россией
13:15
В районе Бишкека разбился грузовой самолет
13:14
Трамп: «Снятие санкций с РФ возможно в обмен на соглашение по ядерному оружию»
12:02
В конфликте Туска и польских властей на кону стоит пост главы Евросовета
12:01
Демократия спешит в Багдад: Госдеп научит иракцев американским ценностям
12:00
Сербия пригрозила ввести войска в Косово
11:46
На Западной Украине новое обострение «янтарной войны» со стрельбой и захватом заложников
11:44
Байден прибыл в Киев с официальным визитом
11:43
Чубайс призвал ликвидировать неэффективные электростанции
11:42
Окружают демоны!
11:33
Исповедь офицера Морской пехоты США о русских
11:31
«Путин пришел к власти с помощью компромата»
11:29
Лукашенко построит секретные лагеря для беженцев из России
21:12
Александр Роджерс: F-35 и злая реальность для Пентагона
21:09
Благодетель
21:05
Ну, сколько же можно, Россия?!
21:04
Немец, не паникуй, русский уже уходит
21:03
Турция? Литва? Всем по стене – угощаю!
21:02
Куропаткин Алексей Николаевич
21:00
Трамп готовит атаку на Обаму? Демократов не пригласили на инаугурацию, а спецслужбы заставят объясниться за фейки
20:59
Нацбанк Украины положил себе в карман большую дырку – и радуется!
20:58
Перед переговорами в Астане непримиримые в Сирии поднимают ставки
20:56
Ядерная угроза по-украински: кто будет достраивать Хмельницкую АЭС вместо России
20:55
Путина просят разобраться с коррупцией в Мексике
20:54
Россия разрешила Украине провести инспекцию в Ростовской области
20:53
Захарченко отдал приказ глушить «Украинское радио» в ДНР
20:52
Госпитальное судно ТОФ «Иртыш» оснастили современными диагностическими комплексами
20:51
Есть такая профессия – Украину продавать
20:49
Украинская мечта о глобальной халяве
20:48
Что думают немцы об американских танках в Европе?
20:45
Российское посольство в Великобритании прокомментировало «утку» о Трампе
20:43
Глава концерна «Калашников» держит в секрете новые разработки
20:39
Маразм крепчал, или На Украине опять чудят
20:36
40 сфер лидерства России
20:32
Трамп готов снять санкции с России на своих условиях
20:31
Российские хоккеистки исполнили гимн страны в аэропорту Домодедово
20:29
Немецкое телевидение показало, как Польша встретила военных США
19:57
Хмеймим сохранит мощную систему обороны с моря и воздуха
19:55
Вести недели с Дмитрием Киселевым от 15.01.17
12:30
Почему американские войска идут на Россию, и зачем это нужно Польше?
10:36
Падение Гривны в бездонную яму
10:36
Проклятие Восточной Европы
Все новости

Архив публикаций

«    Январь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031 
» » 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...

Loading...

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