Впервые реализована телепортация квантовой информации внутри одного кристалла алмаза - МИКРОН-ДИЛЕР-СЕРВИС

Впервые реализована телепортация квантовой информации внутри одного кристалла алмаза

  • 26.07.2019
Квантовая телепортация

Исследователи из Национального университета Йокогамы, Япония, впервые телепортировали квантовую информацию между двумя объектами, заключенными внутри одного кристалла алмаза. Данная технология может стать ключевой технологией в квантовых вычислениях и коммуникациях следующего поколения, при ее помощи можно будет записывать и считывать информацию из защищенного от постороннего доступа хранилища данных, не разрушая ее при этом.

“Такая квантовая телепортация позволит передавать информацию в пространство, которое является недоступным для доступа любым другим методом” – рассказывает Хидео Косака (Hideo Kosaka), профессор из университета Йокогамы, – “В этом недоступном пространстве может находиться квантовая память, которая станет максимально безопасным хранилищем информации”.

В роли “недоступного пространства” в данном случае выступали некоторые из атомов углерода кристаллической решетки алмаза. Каждый атом углерода содержит в своем ядре шесть протонов и шесть нейтронов, а ядро атома окружено шестью электронами. Когда атомы углерода связываются друг с другом, они формируют чрезвычайно прочную кристаллическую решетку. Однако, в кристаллической решетке реального алмаза всегда присутствуют дефекты, одним их видов которых является замена одного из атомов углерода атомом азота. Даккой дефект называется азотной вакансией и он оставляет свободным один электрон у одного из находящихся рядом атомов углерода, превращая его в наномагнит, который можно использовать в качестве квантового бита, кубита.

В своих экспериментах японские ученые наложили тончайший проводник на поверхность кршечного кристалла алмаза, содержащего азотную вакансию. На этот нанопроводник был сфокусирован поток микроволнового радиоизлучения от внешнего источника, что создало переменное магнитное поле, окружающее кристалл алмаза. Путем подбора параметров микроволнового излучения, ученые нашли оптимальные условия, при которых становится возможной телепортация информации внутри кристалла.

При помощи микроволновых радиоволн ученые запутали на квантовом уровне вращение свободного электрона азотной вакансии и вращение ядра одного из нормальных атомов углерода. Фотон, несущий в себе квантовую информацию, поглощается электроном азотной вакансии, при этом, поляризация фотона света передается в атом углерода, используя электрон в качестве посредника, т.е. путем квантовой телепортации.

“Создав соответствующие цепочки запутанных элементов, мы сможем передавать целые блоки квантовой информации в пределах одного устройства” – рассказывает Хидео Косака, – “На базе этого можно будет создать квантовые ретрансляторы, используемые в коммуникационных технологиях, и распределенные квантовые вычислительные системы любого масштаба и любого уровня сложности”.

ПОДЕЛИСЬ НОВОСТЬЮ С ДРУЗЬЯМИ!

Подписывайтесь и читайте наши новости в удобном формате на Яндекс Дзен

Вступайте в группу ВКОНТАКТЕ

Блок питания ускоряет заводские конвейерные системы

Блок питания ускоряет заводские конвейерные системы

Блок питания ускоряет заводские конвейерные системы. Обеспечивая пиковую мощность для запуска двигателя и / или высоких емкостных нагрузок в системах…
ПОДРОБНЕЕ

Китай и Турция постреляли из электромагнитных гаубиц (видео). Россия и США наблюдают издали

Китай и Турция постреляли из электромагнитных гаубиц (видео). Россия и США наблюдают издали Военно-морской флот Народно-освободительной армии Китая (ВМС НОАК)…
ПОДРОБНЕЕ
Беспилотные автобусы выходят на улицы городов

Беспилотные автобусы выходят на улицы городов

Вчерашняя фантастика сегодня не только становится реальностью, но и приобретает впечатляющие масштабы. Если совсем недавно такие инновации, как беспилотный общественный…
ПОДРОБНЕЕ

В Сибири нашли голову гигантского волка, жившего 40 000 лет назад

У глобального потепления есть неожиданный плюс для науки – оно активно вскрывает мировую сокровищницу древних артефактов, которой является вечная…
ПОДРОБНЕЕ