Група фізікаў з Універсітэта Калгари (Канада) і Ўніверсітэта Падерборна (Нямеччына) рэалізавала захоўванне квантавага стану аднаго фатона з заблытанай пары часціц у хваляводзе, выкананым з ниобата літыя з прымешкай тулия.
Цвёрдацельная квантавая памяць неабходная для стварэння паўторнікаў — прылад, якія будуць выкарыстоўвацца ў комплексных сістэмах квантавай сувязі. Працу такіх сістэм забяспечаць перадаваныя па оптавалакне фатоны, а цвёрдацельныя вузлы павінны затрымоўваць інфармацыю на патрабаваны час, сінхранізуючы працэсы перадачы, і вырашыць праблему страт у оптавалакне. Найболей перспектыўнымі матэрыяламі, якія могуць досыць доўга захоўваць квантавую інфармацыю, лічацца крышталі з дадаткамі іёнаў рэдказямельных элементаў. У эксперыментах з імі заблытаны стан двух зыходных фатонаў пераўтворыцца ў заблытаны стан фатона і калектыўнай узрушанасці атамаў (мільёнаў рэдказямельных іёнаў), а праз некаторы загадзя зададзены час выконваецца зваротнае пераўтварэнне. На вынахадзе эксперыментатары, зразумела, павінны зноў атрымаць два заблытаных фатона. У досведах аўтараў роля прылады захоўвання гуляў аптычны хвалявод, астуджаны да 3 К. Пары заблытаных фатонаў фізікі атрымлівалі па праверанай методыцы спантанага параметрычнага рассейвання. Фатон з даўжынёй хвалі каля 795 нм накіроўваўся да хвалявода, тады як другая (1 532-нанаметровая) часціца пападала ў оптавалакновую лінію затрымкі, а затым — на дэтэктар. Схема Ti:Tm:LiNbO3-хвалявода (ілюстрацыя з часопіса Nature). Варта заўважыць, што ўвосень мінулага гады аналагічная прылада прадставілі швейцарскія фізікі, якія выкарысталі крышталь силиката ітэрбія і іёны неадыму. Швейцарскі варыянт мае больш высокую эфектыўнасць працы, вызначаную як стаўленне ліку «захаваных» і испущенных фатонаў да агульнага ліку падальных на крышталь фатонаў, і павялічаны час захоўвання. Аднак нямеччына-канадская версія квантавай памяці дае бульшую шырыню дыяпазону працоўных частот, роўную 5 Ггц. 
Навукоўцы стварылі цвёрдацельную квантавую памяць
14 студзеня 2011
Каментароў (0)