Ученые создали «квантовую флейту», которая заставляет фотоны двигаться синхронно и взаимодействовать друг с другом — работа исследователей из Чикагского университета опубликована в журнале Nature Physics.
В природе фотоны не способны совершать синхронные движения и не взаимодействуют друг с другом, поясняют ученые. Устройство представляет собой миниатюрный металлический полый прямоугольник с отверстиями, предназначенный для улавливания фотонов на микроволновых частота.
«Как и в музыкальном инструменте, вы можете посылать фотоны одной или нескольких длин волн по всему устройству, и каждая длина волны создает «ноту», которая может быть использована для кодирования квантовой информации», — сказал ведущий автор исследования Дэвид Шустер.
Эти различные ноты представляют собой квантовые биты данных. В своих экспериментах с устройством исследователи смогли контролировать взаимодействие до пяти кубитов одновременно, используя сверхпроводящую электрическую цепь в качестве главного кубита.
По словам ученых, устройство способно помочь реализовать идею квантовой памяти или новых форм исправления ошибок в квантовых компьютерах. «Флейту» также можно использовать для наблюдения квантовых явлений, которые нельзя увидеть в природе.
Иллюстрация к статье:
Обсуждение