Желді сақтаудың әлі де жолы жоқ шығар, бірақ ғалымдар таңқаларлық көрінгенімен жарықты сақтау және тасымалдау әдісін ашқан. Әрине, ешкім жарықты қорапқа салып, оны әлемнің арғы шетіне апарған жоқ. Қалай болғанда да, ерлік керемет болды.

Иоганнес Гутенберг университетінің (JGU), Германияның профессоры Патрик Виндпассинжер басқаратын топ өте қысқа уақыт пен қашықтыққа жарықты сақтау және басқарылатын тасымалдау әдісін әзірледі.

Бұл үшін зерттеушілер кванттық жады жүйесін пайдаланды. Осылайша олар сақталған жарықты 1,2 миллиметр қашықтыққа тасымалдады. Кішкентай қозғалыс әдетте жарықты жеткілікті түрде бұзады. Дегенмен, оның қасиеттері негізінен өзгеріссіз қалды.

Жарықты сақтау үшін Windpassinger командасы Рубидий 87 атомдарын пайдаланды (рубидий 87 ядросында тұрақты рубидийге қарағанда 2 нейтронға артық). Материал өте суық күйде болды - бұл толқындардың тиімділігі мен сақтау уақытын қамтамасыз етті.

Жарықты қалай сақтау және тасымалдау керек?

«Біз жарықты чемоданға салу арқылы сақтаймыз, былайша айтқанда, біздің жағдайда чемодан суық атомдар бұлтынан жасалған», - деп түсіндіреді ол. коммюникеде параллельді профессор ВиндпассинжерменЙоханнес Гутенберг университеті Майнц.

«Біз бұл чемоданды қысқа қашықтыққа жылжыттық, содан кейін шамды қайта өшірдік. Бұл жалпы физика үшін ғана емес, сонымен қатар кванттық байланыс үшін де өте қызықты, өйткені жарықты «түсіру» өте оңай емес, ал егер сіз оны басқарылатын жолмен басқа жерге тасымалдағыңыз келсе, ол әдетте жоғалып кетеді». , толық.

Зерттеушілер зерттеуді Physical Review Letters , журналында ашық қолжетімділікте жариялады.

Ақпаратты сақтау үшін ғалымдар электромагниттік индукцияланған мөлдірлік (EIT) деп аталатын әдісті пайдаланды. Бұл осындай мөлдірлікті тудыратын сәуле және бомбалау өрісі сияқты екі немесе одан да көп электромагниттік толқындардың араласуынан туындаған оптикалық әсер.

Процесс когерентті болғандықтан, жарық сақтау кезінде ақпаратты жоғалтпайды. Сонымен қатар, процесс қайтымды. Сондықтан сол атомдарда сақталған барлық ақпаратты кез келген уақытта жоғары тиімділікпен және айтарлықтай оңай алуға болады.

Зерттеудің маңыздылығы тасымалдау қашықтығына байланысты. Ғалымдар сақтау құрылғысын құрылғының өлшемінен үлкен қашықтыққа белсенді түрде тасымалдай алды, бірақ әлі де аз болса да.

Олар атом бұлтын пайдаланып тасымалдадыбұлтты қыздырмау немесе атомдардың айтарлықтай жоғалуына жол бермеу үшін лазер сәулелерінің «жүгіру жолы», өйткені құрылғы өте нәзік.

Қолданбалар

Жарайды, олар жарықты сақтайды. Бірақ бұл не пайда?

Кванттық есептеулер үлкен жетістіктерге жетті. IBM 2020 жылдың қаңтары мен тамызы аралығында кванттық өңдеу мүмкіндігін екі есе арттырғандағыдай, кванттық өңдеу сыйымдылығы экспоненциалды түрде артады. Технологияның прогрессі шынымен жылдам.

Кванттық компьютер қалыпты компьютерге қарағанда мүлде басқа принциптермен жұмыс істейді. Ол әлдеқайда жоғары өңдеу және деректерді беру жылдамдығына қол жеткізе алады. Сондықтан олардың ғылыми-техникалық салада көптеген қосымшалары бар (отандық компьютерлер әдеттегідей болады).

Бірақ кванттық есептеулердегі прогресс жалғасуы үшін кванттық ақпаратты басқарылатын манипуляция мен сақтауды толық меңгеру қажет. Жарық - біз әдеттегі ақпаратты қатты дискілерде, жад карталарында немесе SSD дискілерінде сақтайтын сияқты, сол әдістердің бірі.

Өңдеудің көбеюін ескере отырып, көп ұзамай ғалымдарға деректердің үлкен ағынын өңдеу үшін жеткілікті тиімді кванттық жад қажет болады. Мүмкін бұл жақын арада орын алуы мүмкін, өйткеніТехнологияның дамуы өте жылдам.

Зерттеу Physical Review Letters журналында жарияланған. Phys.org ақпаратымен.