Квантовият интернет е още по-близо, благодарение на нов пробив в областта на резонаторите

Нов вид резонатор може да предава квантова информация с помощта на единични фотони от силициево устройство, снабдено с няколко десетки атома ербий

Най-четени

Емил Василев
Емил Василев
Емил Василев редовно превежда сложни научни теми на достъпен език — от въпроси като „Какво е имало преди Големия взрив?" до практическото приложение на биотехнологиите в лечението на болести. Тази комбинация от технологична и научна журналистика го прави един от най-разностранните автори в екипа на Kaldata.

Квантовият интернет е с още една стъпка по-близо до реалността, благодарение на нов пробив, който позволява кодираната квантова информация да се предава на разстояние.

Квантовият интернет обещава перфектна информационна сигурност на квантово механично ниво при предаването на информация с помощта на кюбити, които ще се разпаднат на случайна информация, ако някой се опита да я прихване.

Всички квантови технологии се основават на т.нар. кюбити, елементарните носители на квантова информация. Свързването на квантовите системи изисква предаването на тези кюбити между квантовите системи.

Изследователи са намерили начин да направят точно това, като използват имплантирани в силиций атоми на ербий (Er), които, когато бъдат възбудени от светлина с помощта на оптичен кабел, ще излъчват единични фотони, съдържащи тази квантова информация.

„За да се използват технически тези фундаментални свойства на ербия, трябва да се стимулират атомите да излъчват отделни светлинни частици по контролиран начин. По този начин може да се създаде интерфейс за изпращане или получаване на квантова информация.“

казва Андреас Гритш, докторант от изследователският екип

По-конкретно, нанофотонният резонатор, който създават атомите на ербия има идеални свойства за предаване на информация, тъй като те излъчват светлина с дължина на вълната 1536 нанометра, която е идентична с дължината на вълната, използвана при класическите комуникации по оптична мрежа.

За разлика от класическите мрежи обаче, този резонатор не се нуждае от огледала като другите оптични резонатори, а използва специален кристален силиций с няколко дупки в него с диаметър само няколко нанометра. Като цяло целият резонатор е с размер само няколко микрометра и съдържа само няколко десетки атоми ербий.

„Фактът, че това е възможно в кристален силиций предлага допълнителна възможност за реализиране на квантови мрежи, защото този материал се използва от десетилетия за производство на класически полупроводникови елементи, например микрочипове за компютри, смартфони или навигационни устройства.“

казва професор д-р Андреас Райзерер, част от изследователският екип

В идеалния случай това би означавало, че вече е налице производствената инфраструктура за създаване на тези нови резонатори когато повече квантови системи са готови да бъдат свързани в мрежа.

„Това означава, че за приложенията на квантовите технологии, като например изграждането на квантови мрежи, силициевите кристали също могат да се произвеждат с високо качество и чистота.“

добавя Райзерер

Новото изследване е публикувано тази седмица в списание Optica.

АбонаментВсичко важно от света на технологиите, директно в пощата ти.

С абонирането приемате нашите Условия и Политика за поверителност. Може да се отпишете с един клик по всяко време.


Коментирайте статията в нашите Форуми. За да научите първи най-важното, харесайте страницата ни във Facebook, и ни последвайте в Google Новини, TikTok, Telegram и Viber или изтеглете приложението на Kaldata.com за Android, iPhone, Huawei, Google Chrome, Microsoft Edge и Opera!

Нови ревюта

Подобни новини