Группа исследователей под руководством Елены Редченко совершила прорыв в области квантовой инженерии, создав сверхпроводящие схемы, функционирующие как искусственные атомы. Эта разработка, выполненная совместно специалистами Института атомной и субатомной физики Венского технического университета и Института науки и технологий Австрии (ISTA), открывает новые горизонты в квантовых технологиях.
Уникальность созданных схем заключается в их размере – сотни микрометров, что делает их видимыми невооруженным глазом, в отличие от природных атомов. При работе в условиях низких температур эти структуры демонстрируют нулевое электрическое сопротивление и, что особенно важно, обладают настраиваемыми свойствами.
Система включает металлический провод-резонатор, способный передавать микроволновое излучение, и искусственные атомы с контролируемыми энергетическими состояниями. Йоханнес Финк, руководитель группы ISTA, подчеркивает уникальную возможность точной настройки энергетических уровней и расстояний между ними, что недостижимо при работе с природными атомами.
Разработанная технология позволяет осуществлять сложные манипуляции со светом: сохранять и извлекать световые импульсы, создавать квантовые световые импульсы и генерировать разделенные фотоны с возможностью их временного хранения. Штефан Роттер из Института теоретической физики Венского технического университета отмечает особую значимость достижения в преобразовании классических микроволновых сигналов в контролируемые квантовые импульсы.
Созданная система демонстрирует беспрецедентный уровень контроля над поведением фотонов и взаимодействием между микроволновым излучением и искусственными атомами. Результаты исследования, опубликованные в Physical Review Letters, открывают путь к созданию квантовых таймеров на чипе и эффективных квантовых запоминающих устройств.
Технология находит применение в широком спектре квантовых экспериментов, предоставляя исследователям инструментарий для точного управления квантовыми состояниями. Возможность настройки параметров искусственных атомов создает основу для разработки более совершенных квантовых устройств и систем хранения информации.
Данное достижение представляет собой значительный шаг вперед в инженерии квантовых систем, предлагая беспрецедентный контроль над квантовыми свойствами посредством искусственных структур. Это открывает новые возможности для развития квантовых технологий и их практического применения.
Изображение носит иллюстративный характер
Уникальность созданных схем заключается в их размере – сотни микрометров, что делает их видимыми невооруженным глазом, в отличие от природных атомов. При работе в условиях низких температур эти структуры демонстрируют нулевое электрическое сопротивление и, что особенно важно, обладают настраиваемыми свойствами.
Система включает металлический провод-резонатор, способный передавать микроволновое излучение, и искусственные атомы с контролируемыми энергетическими состояниями. Йоханнес Финк, руководитель группы ISTA, подчеркивает уникальную возможность точной настройки энергетических уровней и расстояний между ними, что недостижимо при работе с природными атомами.
Разработанная технология позволяет осуществлять сложные манипуляции со светом: сохранять и извлекать световые импульсы, создавать квантовые световые импульсы и генерировать разделенные фотоны с возможностью их временного хранения. Штефан Роттер из Института теоретической физики Венского технического университета отмечает особую значимость достижения в преобразовании классических микроволновых сигналов в контролируемые квантовые импульсы.
Созданная система демонстрирует беспрецедентный уровень контроля над поведением фотонов и взаимодействием между микроволновым излучением и искусственными атомами. Результаты исследования, опубликованные в Physical Review Letters, открывают путь к созданию квантовых таймеров на чипе и эффективных квантовых запоминающих устройств.
Технология находит применение в широком спектре квантовых экспериментов, предоставляя исследователям инструментарий для точного управления квантовыми состояниями. Возможность настройки параметров искусственных атомов создает основу для разработки более совершенных квантовых устройств и систем хранения информации.
Данное достижение представляет собой значительный шаг вперед в инженерии квантовых систем, предлагая беспрецедентный контроль над квантовыми свойствами посредством искусственных структур. Это открывает новые возможности для развития квантовых технологий и их практического применения.
