27 октября 2021
Свет — одна из возможностей создать квантовый компьютер. Одиночные фотоны и атомы работают в масштабах квантовой физики, и учёные научились с этим управляться. Другое дело, что современный оптический квантовый вычислитель — это довольно большая установка с лазерами, зеркалами, линзами и многим другим. Миниатюризация этого хозяйства затруднена, но учёные из США сделали в этом направлении значительный шаг.
Источник изображения: Ogulcan Orsel, University of Illinois Urbana-Champaign
Исследователи из Университета Иллинойса в Урбана-Шампейн предложили оптический изолятор на чипе, многократно уменьшив размеры этого элемента по сравнению с существующими приборами. Оптический изолятор предотвращает распространение света в обратном направлении, что обычно происходит в любых средах для транспортировки фотонов. В масштабных установках обычно применяются магнитооптические изоляторы, но чип и сильные магнитные поля — это вещи несовместимые. Либо одно, либо другое.
Учёные из Иллинойса нашли возможность обойти проблему миниатюризации и одновременно обеспечить работу оптического изолятора. Для этого они предложили использовать звуковые волны, которые раньше были замечены в прямом воздействии на фотоны.
Предложенная исследователями схема оптического изолятора для чипа выглядит как кольцевой (на рисунке — овальный) звуковой резонатор, к которому подводятся оптические волноводы. Испускаемый лазером свет (фотоны) проходят через область с резонатором и идут дальше. Выяснилось, что при такой схеме обратно по световоду отражается только один из 10 тыс. фотонов. Фотоны не поглощаются и не отражаются, а просто проходят дальше, что делает решение потенциально ключевым элементом для дальнейшей миниатюризации квантовых оптических процессоров. Более того, резонатор можно создать таким, чтобы он пропускал строго заданную длину волны света, что открывает возможность тонкой настройки чипа на этапе производства.
«Простота изготовления является ключевым фактором — с нашим подходом вы можете печатать оптические изоляторы, которые хорошо работают для любой длины волны, которая вам нужна, и все это на одном чипе в одно и то же время. Это просто невозможно при других подходах», — сказал соавтор исследования Огулкан Орсел (Ogulcan Orsel), аспирант кафедры электротехники Университета Иллинойса в Урбана-Шампейн.
—
Хочешь узнать больше - читай отзывы
← Вернуться на предыдущую страницу
Apple переоцінювала попит на нові iPhone — випуск iPhone 18 Pro та Pro Max скоротили на 20% 9 октября 2026
Новенькі iPhone 18 Pro та Pro Max не виправдали очікувань Apple: компанія почала скорочувати замовлення на компоненти та збірку смартфонів на фоні слабкого попиту. За даними постачальників, жовтневі замовлення виявилися на 15–20 % нижчими за початковий план.
Трамп вручив медалі Маску, Хуангу та іншим техноіммігрантам за внесок у науку та технології 9 октября 2026
Президент США Дональд Трамп вручив керівникам найбільших американських техногігантів національні медалі за досягнення в сфері науки і технологій. Нагороди удостоїлися співзасновник Google Сергій Брін, засновник Nvidia Дженсен Хуанг, засновник Dell Майкл Делл, засновник SpaceX Ілон Маск, а також генеральні директори AMD Ліза Су та Microsoft Сатья Наделла.
Три астронавти та космонавт місії SpaceX Crew-12 повернулися на Землю після восьми місяців на МКС 9 октября 2026
Корабель SpaceX Crew Dragon місії Crew-12, що отримав назву Freedom, 7 жовтня о 15:05 за московським часом відстикувався від МКС і розпочав зворотний шлях до Землі — дорога зайняла понад 27 годин. Політ пройшов штатно: 8 жовтня о 18:34 за московським часом капсула здійснила посадку в Тихому океані біля узбережжя Лос-Анджелеса, як і планувалося.