Ученые изготовили квантовый переключатель из фотона и атома рубидия
Ученые изготовили квантовый переключатель из фотона и атома рубидия




09:45 14.04.2014 |   805



В МТИ и Гарварде уверены, что предложенный метод позволит увеличить количество полезных взаимодействий в пределах малого пространства и, соответственно, вычислительную мощность квантового процессора.

квантовый переключатель - МТИ
Источник: Christine Daniloff/MIT

Ученые МТИ и Гарварда предложили новый способ соединения элементарных частиц, обещающий помочь в разработке мощных систем квантовых вычислений. Предложенный метод позволяет связать одиночный атом рубидия с одиночным фотоном — каждый из участников системы может менять квантовое состояние другого. Ученые уверены, что их метод позволит увеличить количество полезных взаимодействий в пределах малого пространства и, соответственно, вычислительную мощность квантового процессора.

Воздействие на атом позволяет изменить квантовое состояние фотона, и наоборот — таким образом, связка атом-фотон может выполнять роль квантового переключателя, объясняют исследователи, а размещая множество атомов в одном световом поле, можно строить сети, элементы которых смогут обмениваться информацией.

Фотоны были выбраны для использования в квантовой системе, как редко взаимодействующие с другими частицами. Правда, по той же причине с ними трудно манипулировать. Исследователи лазером помещают атом металла очень близко (100-200 нм) к поверхности впадины в фотонном кристалле. По их словам, на таком расстоянии между атомом и поверхностью светового поля большая сила притяжения, с помощью которой атом удерживается на месте. Такая структура позволяет эффективно контролировать и атом, и фотон, утверждают они.


Теги: