Вам перезвонить?
+
Отзывы и предложения
01.12.2016
Учёные создали ключевой компонент для квантового Интернета

uchenyie-sozdali-klyuchevoy-komponent-dlya-kvantovogo-interneta.png

Создание удобных для использования квантовых компьютеров является одной из больших технических проблем, стоящих сегодня перед миром. Для того, чтобы квантовая система позволила создавать машины с большими возможностями обработки данных, учёные должны не только справиться со сложностями квантовой физики, что будет составлять основу компьютеров, они также должны создать инструменты, необходимые для эксплуатации этих мощностей. Теперь одно из самых больших инженерных препятствий на пути к квантовым компьютерам пройдено, так как было опубликовано новое исследования в Nature Photonics, в котором подробно описывается устройство, что может изменять существующие свойства отдельных фотонов, используемых в квантовых компьютерах.

 

Отличие нового метода манипулирования фотонами

До сегодняшнего дня способ манипулирования единичными фотонами включал в себя вовлечение таких фотонов во взаимодействие с очень сильным и мощным оптическим пучком. К сожалению, этот процесс может загрязнять поток фотонов в пучке света и он не всегда изменяет фотон, который является мишенью для манипуляции.

 

Новый метод манипуляции фотонами использует электрооптический эффект, встречающийся в некоторых кристаллах. Изменяя интенсивность внешнего магнитного поля, воздействующего на кристалл, исследователи могут изменить показатель преломления света в нём, что исключает необходимость добавления каких-либо новых фотонов в пучок. «Совершенно поразительно, что для того, чтобы изменить квантовые свойства отдельных фотонов, мы можем успешно применить методы, очень похожие на те, которые используются в стандартных волоконно-оптических сетях связи», отметил один из авторов исследования, доктор Михал Карпинский.

 

Предлагаемый метод и устройство, произведённые исследователями, обладают рядом преимуществ по сравнению с существующими системами. Оно имеет КПД в 30%, что почти в 200 раз лучше, чем у существующих методов. Устройство помещается в 10 см   коробку, что идеально подходит для использования в волоконно-оптических системах, и оно производит мало шума.

 

Будущее квантовых компьютеров

Одной из главных задач разработки квантового интернета является создание сетей, которые могут работать с различными видами квантовых компьютеров. Существующие квантовые системы используют различные среды и свойства света. Разработанное учеными устройство позволит этим системам работать друг с другом.

 

Квантовые компьютеры в конечном итоге будут быстрее и мощнее, чем компьютеры которые у нас есть сейчас. Они позволят работать с ещё большими массивами данных, как, например, те, которые используются при изучении ДНК и генома человека.

 

Однако, чтобы этого достичь, мы должны преодолеть ещё много научных и технических проблем. Мы все ещё исследуем и изучаем сложности квантового мира, поэтому создание устройств, которые будут эффективно работать в этом мире, займёт некоторое время.