Физики запутали четыре квантовые ячейки памяти

Флуоресценция от четырёх групп атомов (фото Nature/Caltech/H. J. Kimble, A. Goban).

Сцепленное состояние сразу для четырёх групп атомов, разнесённых в пространстве, удалось организовать исследователям из Калифорнийского технологического института (Caltech).

В роли потенциальных ячеек памяти для квантового компьютера физики использовали четыре группы по миллиону атомов цезия, висящих в магнитной ловушке на расстоянии миллиметра друг от друга. С помощью лазерных лучей учёные охладили эти атомы до миллионных долей градуса выше абсолютного нуля, а затем ввели в состояние запутанности спиновые волны этих четырёх ансамблей.

Самое важное: авторы опыта организовали и считывание такой информации, а фактически, как объясняет пресс-релиз института, передачу состояния четырёх групп атомов четырём раздельным пучкам света.

Тут было задействовано явление сверхизлучения, которое ранее, к примеру, планировали использовать разработчики чипа на сто миллиардов спинов. В новом опыте сверхизлучение провоцировалось считывающим лазером.

Схема опыта. Жёлтый – записывающий лазер (IM write). Синий – луч для включения процесса считывания. Dh – датчик одного фотона, применяемый для обратной связи в процессе запутывания ячеек. Последние состоят из ансамблей атомов (a-d).

Красные стрелки в правом нижнем углу – запутанные выходные лучи, передающие информацию о состоянии ячеек памяти для дальнейшей обработки (иллюстрация Nature/Caltech/H. J. Kimble, A. Goban).

В результате экспериментаторам удалось построить "мостик" между веществом и светом, работающий для случая многосторонней квантовой сцепленности. А это — необходимый элемент действительно сложного квантового компьютера, — полагают авторы системы. (Детали опыта можно найти в статье в Nature.)

Источник

«Между прочим, религиозный студент может придти в замешательство, недоумевая зачем бог создаёт проблемы, снабжая хищников красивой адаптацией для ловли добычи, при этом другой рукой снабжая добычу красивой адаптацией, препятствующей этому. Видимо он наслаждается этим спортом как зритель»

Ричард Докинз

Файлы

Бог - Природа - Человек

Физика невозможного

Загадки электричества

Большое, малое и человеческий разум