Учёные придумали, как уменьшить размеры оптических квантовых процессоров

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,

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.

— 

3dnews

Хочешь узнать больше - читай отзывы

← Вернуться на предыдущую страницу

Читайте также:

Розумне кільце Natura Interface дозволить віддавати команди ШІ-агентам, не дістаючи смартфон 9 октября 2026

Стартап Natura представив розумне кільце Interface вартістю $99. Пристрій створено для роботи в епоху ШІ-агентів: натиснувши кнопку, можна дати ШІ-агенту доручення, записати думку або виконати завдання, не виймаючи смартфон з кишені. Підтримуються функції моніторингу показників здоров'я: частоти серцевих скорочень, варіабельності серцевого ритму, якості сну та рівня активності.

Золотий фінал: Ентоні Ваккарелло залишає Saint Laurent після десяти років 9 октября 2026

Над чорним дзеркалом подіуму мерехтіли три гігантські люстри зі свічками, за спинами моделей височіла вечірня Ейфелева вежа, а на подіумі звучав живий

У Росії різко зросли затримки авіарейсів через атаки БПЛА 9 октября 2026

Лише кожен другий регулярний пасажирський рейс у Росії вилітає за розкладом. За дев’ять місяців 2026 року кількість затримок на кілька годин суттєво зросла порівняно з минулим роком.

 

Вас могут заинтересовать эти отзывы

ЦПД 5.0
ЦПД

Отзывов: 2

Кабанчик 0.1
Кабанчик

Отзывов: 1

Majestic Marvel s.r.o. 0.5
Majestic Marvel s.r.o.

Отзывов: 1

Каталог отзывов





×

Выберите область поиска

  • Авто
  • Одяг / аксесуари
  • Роботодавці
  • Інше