Вчені з університету Інсбрука (University of Innsbruck) повідомили про те, що їм вдалося розробити новий високоефективний інтерфейс для квантових мереж майбутнього. Такий інтерфейс необхідний для передачі інформації від квантових процесорів до фотонів світла, які будуть виконувати роль "транспорту", що переносить інформацію з однієї точки в іншу. У майбутніх квантових мережах фотони будуть передаватися традиційним способом, крізь оптоволокно, а приймати інформацію будуть регістри даних, складені із квантових точок або іонів.

Вчені "спіймали" єдиний іон кальцію у так званій пастці Пола, що була розміщена між двома паралельними дзеркалами, які мають дуже високий коефіцієнт відбиття світла. Збудивши іон кальцію за допомогою лазера, вчені домоглися того, що іон відтворив фотон світла, який був заплутаний на квантовому рівні з батьківським іоном. Фотон, відбиваючись від дзеркал, здійснює коливальні рухи, взаємодіючи з іоном кальцію, що дозволяє одержати більш якісне квантове "заплутування" цих двох частинок і чітко "встановити" початковий квантовий стан обох частинок.

Після здійснення приблизно 25 тисяч коливань отриманий фотон світла потрапляє в оптоволокно і може слугувати для передачі квантової інформації. Регулюючи довжину хвилі та потужність світла лазера, вченим вдалося з високою точністю регулювати рівень квантової заплутаності іона кальцію та фотона світла.

"У нашої технології є дві великих переваги у порівнянні з іншими методами одержання квантової заплутаності іонів речовини та фотонів світла" - розповідає Трейсі Нортуп (Tracy Northup), вчена з університетського Інституту експериментальної фізики. - "Ми виробляємо заплутані фотони з досить високою ефективністю, що теоретично може досягати значення у 99 відсотків. Але найголовнішим є те, що наша установка дозволяє точно задати початковий квантовий стан заплутаних частинок - іона кальцію та фотона".

Джерело: InfoNova.org.ua

За матеріалами: dailytechinfo.org