Физики научились передавать кубиты по обычному оптоволоконному кабелю

Уже довольно много исследований сделано на тему передачи квантового сигнала и даже проведены успешные испытания этой технологии. Однако при всех потенциальных плюсах квантовых компьютеров и квантовой информационной сети есть у них существенный недостаток: специфическая единица передачи информации (кубит), для которой нужно с нуля прокладывать собственные линии связи. Но группа исследователей из Нидерландов добилась значительных успехов в этой сфере и сумела использовать для передачи кубитов обычное оптоволокно.



Для начала напомним, что же такое кубит и чем он так хорош. Название кубит произошло от слияния слов «квантовый» и «бит». Иными словами, тот же бит, что используется в классической системе передачи данных, но отличается он тем, что обладает свойством квантовой запутанности. А это, если не вдаваясь в подробности, позволяет ему производить крайне большой объем вычислений и передавать данные на таких скоростях, которые обычной современной технике даже и не снились.

Так вот, в ходе ряда изысканий группа ученых из Университета Гронингена нашла способ создавать кубиты, излучение которых близко к длине волны света, что и позволяет передавать информацию, используя оптоволокно. Для того, чтобы добиться таких результатов, ученые создали особые кристаллы карбида кремния с центрами окраски из молибдена. Эти центры облучали лазерами. После такого воздействия электроны на внешней оболочке атомов молибдена переходят на более высокий энергетический уровень, а возвращаясь обратно, излучают энергию в виде фотона. Далее эксперты использовали метод под названием Сoherent Рopulation Тrapping (СРТ), который позволяет создать суперпозицию атомов при воздействии двух резонансных оптических полей. В результате вышеописанных действий удалось создать кубит, в котором долгое время сохраняется суперпозиция и он испускает фотоны определенной длины волны.

Как передает издание Quantum Information, кубиты, созданные на базе университета, передают информацию на длине волны в 1100 нанометров. При этом наиболее часто используемые значения длин волн для оптоволоконных сетей составляют 850, 1300, 1310 и 1550 нанометров, а вот 1100 нанометров используется, к сожалению, крайне редко. Но по словам экспертов, даже это уже большой прорыв и они приблизились к созданию кубитов, «работающих на волнах длиной 1300 и 1500 нанометров.»

Источник: hi-news.ru