Квантовые компьютеры учатся общаться

Физик Майкл Реймер (Центр оптики в Орегоне, США) и его коллеги из университета Бата (Англия) сумели поменять длину волны единичного фотона. В возможности это разрешит сверхпроизводительнымквантовым компьютерам обмениваться информацией посредством уже существующих оптоволоконных сетей.

В оптоволоконных сетях эти с различных устройств — телефона, телесети, интернета, — распространяются как импульсы электромагнитных волн и передаются по различным каналам, любой канал характеризуется собственной длиной волны, как радиовещание, лишь средой для распространения сигнала помогает оптоволокно.

В существующих цифровых устройствах эти структурируются в виде битов, при передаче один бит — это совокупность фотонов инфракрасного диапазона. В квантовом компьютере, устройстве нового поколения, один бит данных передаётся единичным фотоном оптического диапазона. (Такая разработка радикально увеличивает быстродействие и на 100 процентов защищает эти от хакеров). Но мало создать квантовые компьютеры — нужно, дабы они имели возможность обмениваться данными между собой.

Существующие сейчас оптоволоконные сети, связавшие мир в единое целое, были созданы для инфракрасного диапазона, оптический диапазон излучения для них «неродной».Появляется так называемый «цветовой барьер» («цветовой» — по причине того, что протяженность волны фотона это практически его цвет). Одна из возможностей обойти его — преобразовать оптическое излучение в инфракрасное «на входе» в оптоволоконный кабель и обратно — «на выходе».

Потому, что энергия фотона связана количественной зависимостью с длиной его волны, меняя энергию фотона, возможно поменять длину волны. Но дабы переслать «однофотонный» бит информации по оптоволоконному кабелю, длину волны необходимо поменять на конкретную контролируемую величину. Для этого в опытах Раймера употреблялись два лазера.

Лазеры излучают в оптическом диапазоне, исходя из этого один из них употреблялся для имитации выхода квантового устройства, с которого сигнал приходит в оптоволокно. Второй лазер – опорный: испущенные им фотоны обменивались энергией с фотонами сигнала, идущего с «имитатора».

Исследователи обучились поменять длину волны опорного лазера, дабы протяженность волны фотона, излученного «имитатором», контролируемо изменялась на заданную величину, а также приобретать фотоны с длиной волны, подходящей для передачи сигнала через оптоволоконные сети. Это важный ход к коммуникации между квантовыми компьютерами.

Создатель: Илья Николайшвили.

Источник: www.nkj.ru

Случайные записи:

• Тренировка памяти меняет мозг
• Молодые ученые получили премии правительства москвы

В Москве представили мощнейшие в мире квантовые компьютеры (\

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Создан источник фотонов для квантовых компьютеров

  Совместная несколько исследователей из Китая, Германии и Великобритании сказала о том, что ей удалось взять самый высококачественный из когда-либо…

• D-wave: быть или не быть квантовым компьютерам?

  Теоретически квантовые компьютеры смогут делать вычисления значительно стремительнее, чем их хорошие аналоги, решая наряду с этим поразительно непростые…

• Россия сделала шаг к квантовым компьютерам

  В первый раз в Российской Федерации создан трудящийся кубит – базисный элемент, нужный для квантовых компьютеров. С того времени как в 1980-м году…

• Когда же, наконец, будет квантовый компьютер: попытки прогноза

  21 февраля на семинаре по квантовой информатике в Физико-технологическом университете (ФТИАН) А.А.Кокин сделал обзор современных экспериментальных…