Лента новостей

09:50
Le Monde: Барометр мирового беспорядка
09:45
«Дом-2» ведет Собчак в президенты
09:37
Project Syndicate: Китайская модель помощи зарубежным странам
09:34
Сорос оценил развал России в 18 млрд долларов
09:28
Sabah: Турция решит, сколько будет стоить нефть
09:25
Турция дожала Россию
09:21
АТОшники в цене
07:55
Третий майдан: первые итоги и перспективы
07:54
Россия — страна будущего?
07:53
В Еврокомиссии не увидели нарушений в поставках турбин Siemens в Крым
07:52
Смена галса
07:52
Россия готовит «солдата будущего»
07:51
Военный позор США: Коалиция собирается освободить Ракку третий раз за неделю
07:50
Суровые российские поля
07:48
Африканский сом всплыл в Астрахани
07:47
Украинство, как конструкт
07:45
Советские мультфильмы, которые помогут отучить ребёнка от лени
07:40
Владимир Единоборец (Мономах) — учился мудрости у птиц
00:30
Майдан без Нуланд — деньги на ветер
00:28
Предсказуемая Эстония
00:28
Украинские политики заговорили о приближающемся крахе и Гаагском трибунале
00:25
Как устроен секретный лазерный танк СССР
00:24
На переворот в России США выделили $18 млрд
00:23
Названы варианты болезненного ответа России на санкции США
00:00
Этот день в истории - 19 Октября
16:15
«Игры с огнем Порошенко»: на Украине начались разговоры о досрочных выборах президента
16:14
Украинская армия готовится к зиме: бойцы столкнулись с проблемами
16:12
Дональд Трамп – марионетка в руках Израиля или Путина?
16:11
В регионах запустят пилотные проекты использования технологии блокчейн
16:10
Сирия предложила «РЖД» восстановить сообщение с фосфатными месторождениями Пальмиры
16:09
«Нас окружают!» Силовики попытались зачистить ночью «Михо-майдан»
16:09
Саакашвили делает всё то же самое, что делали Ющенко, Тимошенко и Яценюк – разваливает Украину
16:08
«Путин, купи пиво!» Украина хочет увеличить торговый оборот с оккупантом
16:07
Советник Авакова рассказал, как Луценко форсировал пустой бассейн на свадьбе своего сына
16:07
Спецоперация «спасти Козла»: к имению гаранта выдвинулись военные и бронетехника
16:06
Это еще не все!: Поклонская объяснила Генпрокурору РФ, почему «Матильду» надо снять с проката
16:04
Россия развивает производство крупнейших в мире авиационных теплообменников
16:02
Жириновский предложил отменить новогодние праздники
16:00
Израиль гонит украинских беженцев
15:59
МВФ: плана спасения Украины не существует
15:59
«Аллигатор»: ударный вертолет Ка-52 за 60 секунд
15:58
Как развиваются события у Верховной рады в Киеве
15:55
Новый Майдан: Порошенко спрятался
15:54
МиГ-35: «Соколу» снова указали место
15:43
Разбираем новый «Абрамс»: содрогнется ли «Армата»?
Все новости

Архив публикаций

«    Октябрь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031 


» » Создан новый тип устройства квантово-оптической памяти, размер которого в тысячу раз меньше предыдущих вариантов

Создан новый тип устройства квантово-оптической памяти, размер которого в тысячу раз меньше предыдущих вариантов

 Область квантовых коммуникаций переживает сейчас период бурного развития. В этом направлении было уже сделано множество открытий и разработан ряд технологий, при помощи которых в некоторых местах на земном шаре разворачиваются квантовые сети, использующие квантовое состояние фотонов света в качестве носителя информации. Однако, основным "камнем преткновения" квантовых коммуникационных технологий являются устройства квантово-оптической памяти, ключевые компоненты, которые служат для кратковременного хранения информации и кодирования этой информации в фотонах. К сожалению, все использующиеся на сегодняшний день устройства квантово-оптической памяти являются достаточно большими для того, чтобы их можно было размещать прямо на кристаллах специализированных чипов.

Недавно, группа исследователей из Калифорнийского Технологического института, Национального института стандартов и технологий и университета Вероны, Италия, закончила создание и испытания нового устройства квантово-оптической памяти, размер которого минимум в 1000 раз меньше, чем размеры всех других подобных устройств. Помимо того, что такое устройство отлично "впишется" на кристалл коммуникационного чипа, оно обладает весьма высоким показателем энергетической эффективности.

Основой нового устройства является наноразмерная оптическая впадина, совмещенная с кристаллическим резонатором. Такая комбинация позволяет значительно увеличить уровень взаимодействия между единичными фотонами света и атомами неодима. Устройство квантово-оптической памяти работает, сохраняя отдельные фотоны света в крошечных группах атомов неодима, а сами эти атомы "заключены в ловушке" решетки кристалла ортованадата иттрия (yttrium orthovanadate, YVO).

Для того, чтобы атомы неодима стали способны хранить фотоны, они предварительно подготавливаются при помощи последовательности импульсов лазерного света так, чтобы их спектр поглощения был сформирован в виде частотной гребенки. Такая подготовка гарантирует, что после момента поглощения фотонов атомами, эти фотоны будут переизлучены обратно ровно через 75 наносекунд.

В промежутке после поглощения фотонов атомами и переизлучением фотонов атомы подвергаются воздействию пары дополнительных импульсов лазерного света, которых могут вызвать дополнительную задержку переизлучения до 10 наносекунд в зависимости от их интенсивности. Эта дополнительная задержка дает время устройству для проведения процесса неразрушающего поиска заключенных в фотонах данных.

При работе данного устройства памяти возникает интересный и необычный эффект. Фотоны, хранимые в атоме неодима, находятся в состоянии квантовой суперпозиции и они запутываются на квантовом уровне с первым и последним импульсом лазерного света. Эксперименты с устройством памяти показали, что волновая функция переизлученного фотона света практически соответствует волновой функции исходного фотона, другими словами, устройство квантово-оптической памяти способно хранить фотоны, не искажая содержащуюся в них квантовую информацию.

Стабильность работы нового устройства квантово-оптической памяти соответствует уровню стабильности работы других подобных устройств, несмотря на то, что их размеры отличаются более чем в тысячу раз. Во вторых, у устройств предыдущего поколения отсутствовала возможность осуществления поиска в хранимых в нем данных.

Для того, чтобы у людей появилась возможность использования нового устройства квантовой памяти в практических целях, ученым необходимо будет разработать более простую и удобную технологию массового производства таких устройств. Сейчас опытные устройства квантово-оптической памяти были изготовлены путем технологии травления и резки материала ионным лучом, которая представляет собой медленный процесс, требующий достаточно высоких энергетических затрат. И, параллельно с этим, исследователи собираются провести ряд дополнительных работ, направленных на увеличение эффективности устройства и увеличения времени хранения им информации.





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров

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